BioNyt - Videnskabens Verden

KILDER TIL BioNyt nr.129
BioNyt nr.129 s.4
BioNyt nr.129 s.5
BioNyt nr.129 s.6
BioNyt nr.129 s.7
BioNyt nr.129 s.8
BioNyt nr.129 s.9
BioNyt nr.129 s.10
BioNyt nr.129 s.11
BioNyt nr.129 s.12
BioNyt nr.129 s.13
BioNyt nr.129 s.14
BioNyt nr.129 s.15
BioNyt nr.129 s.16
BioNyt nr.129 s.17
BioNyt nr.129 s.18
BioNyt nr.129 s.19
BioNyt nr.129 s.20
BioNyt nr.129 s.21
BioNyt nr.129 s.22
BioNyt nr.129 s.23
BioNyt nr.129 s.24
BioNyt nr.129 s.25
BioNyt nr.129 s.26 -27
BioNyt nr.129 s.28-29
BioNyt nr.129 s.30-31
BioNyt nr.129 s.32



Gå til top
BioNyt nr.129 s.4-5

Klimaet HAR ændret sig

Oversvømmelser, tørke og orkaner er blivet hyppigere, mere ekstreme og mere kostbare.

Klimaforskerne er nu overbevist om, at menneskeskabte forhold fremkalder klimaændringer(
3654 s.10). En af de meget vigtige virkninger af klimaændringerne er hyppigere forekomst af ekstremt vejr i form af hedebølger, tørke, orkaner og oversvømmelser.

Ekstrem varme

Ekstrem varme er blevet hyppigere i de senere årtier (og ekstremt lave temperaturer er blevet sjældnere). 1980’erne og 1990’erne var globalt set de varmeste årtier siden man begyndte at registrere klimaet omhyggeligt for over 100 år siden(3654 s.2). De 9 varmeste år nogensinde er indtruffet efter 1989(3654 s.2) og det varmeste år nogensinde var 1998(3654 s.2) og 3 år senere indtraf det næstvarmeste år nogensinde (ifølge en statistisk analyse i sommeren 2004). (http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.htmlQ3)

Der var 30.000 ekstra dødsfald, da Europa ramtes af varmebølger i juni, juli og august 2003. Det gik ud over ældre mennesker i Frankrig, Italien, Holland, Portugal og Spanien(3654 s.177). Der var kraftige skovbrande i Spanien, Portugal, Frankrig og central-Europa(3654 s.177). Det ekstreme vejr i Schweiz i sommeren 2003 var en helt usædvanlig sjælden begivenhed (3654 s.177). sammenlignet med forekomsten af ekstremt vejr i perioden fra 1864-2003, med højere gennemsnitstemperaturer end der statistisk vil forekomme med 1000 års intervaller. (2003-værdien var 5,4 ”standardafvigelser” fra gennemsnitstallet, hvilket på matematisk måde viser, at det var helt og aldeles usædvanligt). (3654 s.177). Nature bd. 427 s. 332-36, 2004.

Ekstreme storme

Ekstreme storme er blevet hyppigere(3654 s.133)., bl.a. i Vesteuropa(3654 s.2). Den 16. okt. 1987 faldt 15 millioner træer under en orkan i Sydøstengland, inden den fortsatte i Frankrig, Belgien og Holland(3654 s.2). Det var den værste orkan siden 1703(3654 s.2). Tilsvarende orkaner ramte Europa 4 gange i 1990 og 3 gange i december 1999(3654 s.2) (McCarthy m.fl. Climate Change 2001: Impacts, Cambridge Univ.Press 2001 kap.8).

Omkring 80 superorkaner, kaldet hurricanes, tyfoner eller tropiske cykloner, forekommer hvert år omkring de tropiske have. I slutningen af 1980’erne og i 1990’erne medførte tyfoner enorme ødelæggelser i Florida, Japan, Honduras, Jamaica, Mexico mv(3654 s.4).

Ekstrem tørke

I dele af Asien og Afrika har der været tendens til hyppigere og mere intense tørkeperioder i de sidste årtier af det 20. århundrede(3654 s.62). På subtropiske breddegrader har man konstateret et fald på 0,3% pr. årti i nedbør gennem det 20. århundrede over land, selv om tendensen er blevet svagere de seneste årtier(3555). Nedbør kan måles indirekte ved studier af vandføring i floder, vandhøjden i søer og fugtindhold i jorden. Allerede nu er ekstrem tørke en større trussel end tidligere. I juli 1998 kunne man måle 54°C i Death Valley, Californien, det varmeste i 36 år på dette sted sted(3654 s.3). Det sydlige USA oplevede tørke, som kostede 8 milliarder dollars(3654 s.3). Afrikanske befolkninger er ofte særlig udsatte for tørke. I 1980’erne medførte tørke flere dødsfald end alle andre ulykker tilsammen i Afrika(3654 s.5).

Tørke kommer ikke så let på avisoverskrifter, fordi tørkekatastrofer foregår over lang tid(3654 s.161). Under tørkeperioder i 1965-67 i Indien døde skønsmæssigt 1½ million mennesker. (3654 s.161).

Oversvømmelser

Ekstreme oversvømmelser er blevet hyppigere. I juli 1998 gik floder over deres bredder i Tjekkiet, Polen og Slovakiet, og 4 måneder senere skete det samme i Slovenien og Rumænien. I juli 1999 måtte meget af Serbiens hovedstad Beograd evakueres, da floden gik over sine bredder. I 2000 flød floder over deres bredder i Ungarn og Serbien. I marts 2001 skete det igen i Ungarn samt i Ukraine og Rumænien. 4 måneder senere skete det i det sydlige Polen. Og i august 2002 var der omfattende skader på Prag, Dresden og andre byer på grund af oversvømmelser, da Elben og dens bifloder gik over deres bredder.

I 1988 oplevede Bangladesh det højeste oversvømmelsesniveau, som nogensinde var blevet registreret, hvilket ramte 80% af landet(3654 s.4). I april 1991 omkom over 100.000 mennesker under en storm i Bangladesh (3654 s.151). , og i 1999 oplevede landet endnu en ekstrem vejrsituation(3654 s.4). Kina oplevede ødelæggende oversvømmelser for millioner af mennesker i 1991, 1994-95 og 1998 3654 s.5). I 1993 var vandstanden i Mississippi og Missouri-floderne i USA højere end tidligere registreret,(3654 s.5), og et område svarende til en af Great Lakes blev oversvømmet. Oversvømmelser i Venezuela i 1999 medførte jordskred, som dræbte 30.000 mennesker (3654 s.5). To oversvømmelser i Mozambique inden for en periode på et år, i 2000-2001, efterlod over en halv million hjemløse(3654 s.5).

Året 1998
Den varmeste sommer nogen sinde på den nordlige halvkugle medførte usædvanlig megen fordampning fra havet, og dermed mulighed for megen regn. Hurtigere afsmeltning af gletscherne i Alperne øgede vandmængden i floderne. De vejrsystemer, som normalt ville sende regnskyerne mod bl.a. Danmark, sendte dem i stedet i sydligere retning, hvor regnmængden antog næsten tropisk intensitet. I 1998 var der nogle steder i Afrika ekstrem nedbør med oversvømmelser(3654 s.3). Indien og Østasien havde ekstreme oversvømmelser, mens der andre steder i Asien var alvorlig tørke(3654 s.3).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.5

Øget nedbør

Nedbøren er generelt steget 5-10% over kontinenterne på den nordlige halvkugle(
3654 s.62),, selv om nedbørmængden er faldet i bl.a. Nordafrika, Vestafrika og dele af Middelhavsområdet . (3654 s.62).

Generelt er nedbør over land øget globalt med ca. 2% siden 1900, men nogle steder har fået mindre nedbør end tidligere(3555), Den øgede temperatur har medført mere nedbør, især på den nordlige halvkugle på mellembreddegrader og på høje breddegrader, nemlig ca. 0,5-1% pr. årti over land på nordlige middelbreddegrader og høje breddegrader (3555) med undetagelse af det østlige Rusland. Men den forventede øgede nedbør falder hyppigere som kraftig tordenregn eller skybrud, mens antallet af regndage falder (3654 s.130) (3654 s.61).

El Niño hyppigereEl Niño fænomenet (se box side 28) har eksisteret i hundreder af år, ifølge nogle data måske millioner af år, altså længe før de nuværende klimaændringer satte ind. Men omkring 1976/77 ændredes mønsteret for El Niño pludseligt, og det nye mønster er fortsat siden(3555). Der har været relativt flere hyppigt forekommende og mere vedvarende episoder af den varme El Niño klimatype i forhold til den kolde La Niña klimatype(3555). Dette er yderst usædvanligt ud fra erfaringen fra de sidste 120 år, som man har måledata fra(3555). I områder, hvor El Niño fremkalder tørke eller overdreven nedbør, har tørken eller den kraftige nedbør været mere intens end normal(3555).

El Niño begivenheder er blevet hyppigere, mere længerevarende og mere intense gennem de sidste 20-30 år i forhold til de tidligere 100 år(3654 s.63). Man mistænker El Niño fænomenets ekstreme udvikling i de senere år for at have noget med den menneskeskabte klimaændring at gøre (3654 s.7).

Den næstmest intense El Niño i hele 1900-tallet skete i 1982-83. 1982-83(3654 s.6). Overfladevandet var i gennemsnit 7°C varmere end normalt. (3654 s.6). Eftervirkningerne sås kloden rundt, idet det medførte oversvømmelser eller tørke på næsten alle kontinenter på Jorden(3654 s.6).

I 1990 opstod en El Niño, som voksede i omfang indtil 1992, men aldrig helt forsvandt inden en ny El Niño dannedes i 1995(3654 s.6). Denne nærmest dobbelte El Niño medførte oversvømmelser i det centrale USA og i Andesområdet og tørke i Australien og Afrika(3654 s.6).

Denne El Niño-periode, som var den længste i 1900-tallet, blev fulgt af endnu en El Niño allerede i 1997-98, som blev til århundredets mest intense El Niño og som medførte ekstreme oversvømmelser i Kina og det indiske subkontinent og tørke til Indonesien - hvilket førte til kæmpestore skovbrande, som udsendte en tåge af tyk røg tusinder af kilometer væk(3654 s.6).

Billedtekst:

Klokken er et kvarter over 5 om eftermiddagen den 3. december 1999. Fra Nordsøen vælter en orkan over Danmark. Det var den hidtil kraftigste orkan over dansk område siden starten af de systematiske målinger for mere end 125 år siden. Der var vindstød på mindst 50 m/sek og 5 meter hævet vandstand trods lavvande. Samtidigt højvande havde medført 6½ m hævet vandstand.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.6-7

Naturen har allerede reageret

Pingviner er indikatorer på klimaopvarmning i det vestlige Antarktis. Temperaturen i luften ved isoverfladen midt på vinteren i den vestlige Antarktis-halvø er øget med 4-5°C over de sidste 50 år(
3585). I samme periode har man se ændringer i havisen om vinteren som reaktion på en hurtig opvarmning(3585). Bestanden af Adeliepingvin og Antarktisk Rempingvin er også ændret gennem de sidste 25 år(3585). Disse to arter er interessante ved, at selv om deres ynglesteder og fødesøgning er overlappende på den Vestantarktiske halvø, har de fuldstændigt forskellige vinteropholdssteder(3585).

Adelie-pingvinerne opholder sig på pakisen om vinteren, mens den Antarktiske Rempingvin foretrækker det åbne vand, også om vinteren(3585). Tilgængeligheden af det rigtige vinteropholdssted for hver art er afgørende for overlevelsen vinteren igennem og dermed for bestandens størrelse(3585). Derfor er det interessant, at Adeliepingvinerne er gået 22% tilbage medens den Antarktiske Rempingvin er gået over 400% frem gennem de sidste 25 år(3708)(3585). Det må skyldes, at den større tilgængelighed af åbent vand som følge af de mere varme vintre er en fordel for den Antarktiske Rempingvin og en ulempe for Adeliepingvinerne, der er afhængige af isen(3585).

Planter, dyr og insekter.

Også på andre områder er klimaforskere og biologer enige om, at man allerede nu kan se virkningerne af den globale opvarmning, som er i gang. Planter blomstrer tidligere(3654 s.63)., og efteråret kommer senere(3654 s.63), således at vækstsæsonen er blevet 1-4 dage længere pr. årti gennem de sidste 40 år på den nordlige halvkugle(3654 s.63)., særlig på høje breddegrader, og den frostfrie periode er øget(3654 s.63). I Europa begynder det biologiske forår nu ca. 8 dage tidligere end i 1969(3574). I Middelhavsområdet folder bladene på de fleste løvfældende planter sig ud 16 dage tidligere i gennemsnit end for 50 år siden, og mange Middelhavsplanter blomstrer nu 1 uge tidligere end dengang(3574).

Plante- og dyrearter har flyttet deres udbredelsesområder mod højere breddegrader og til højere niveauer i bjergområder. Den røde ræv, som vi kender, fortrænger i disse år polarrævene fra områder i Nordsverige og Nordnorge(Rapport: Analyse fra WWF Verdensnaturfonden; Politiken 8.nov.2004 I.s7).

Fugle ankommer tidligere fra vintertrækket(3654 s.63), og ynglesæsonen starter tidligere(3654 s.63), Bramgæs er på deres vej til ynglepladserne i Spitsbergen trukket længere nordpå om foråret langs den norske kyst, og der er væsentlig flere bramgæs i april og maj ved temperaturer over 6°C(3586). Undersøgelse af trækfugle i Litauen har vist, at både fugle med lange trækruter og fugle med korte trækruter ankommer tidligere. Mest markant for fugle med tidlig ankomst fra kort trækrute(3573).

Insekter klækkes tidligere på den nordlige halvkugle(3654 s.63). Højere temperaturer kan betyde, at insektlarver er hurtigere om at udvikle sig til voksne insekter(3574). I England har bladlus fremrykket deres livscyklusstadier med 3-6 dage i forhold til for 25 år siden(3574). Sommerfugle ses nu 11 dage tidligere i Nordspanien end for 20 år siden. I England ses sommerfugle også tidligere, og deres aktivitet er øget i forhold til tidligere(3574). Sydlige sommerfuglearter er nu begyndt at yngle i Danmark http://www.fugleognatur.dk/forum/show_message.asp?MessageID=1095&ForumID=4 (3544).

Planktonsæsonen forlænget

Planktonsæsonen er blevet forlænget(3574). Biolog Simon Marsbøl fra Vejle Amt har lavet målinger gennem 15 år som viser, at temperaturen om sommeren i danske søer er steget ca. 4 grader(Radioudsendelse i DR 2005) . Målingerne er foretaget siden sidst i 1970’erne. Temperaturstigningen ses i samtlige søer i hele amtet. Derved frigøres mere næringsstof fra det bundlag, som er ophobet i bunden af søerne gennem tiderne. Det kommer til at fungere som gødning for planktonalger, så algerne florerer, vandet bliver grønt, og der kan ikke gro planter på bunden af søerne af mangel på lys. Det bidrager også med iltsvind ved udløb til fjordene. Bunddyrene forsvinder og naturen bliver forarmet. Fiskeindholdet i søerne kommer til at blive et såkaldt “tusindbrødresamfund”, dvs. med talrige fisk, som alle er små i størrelse.

Økosystemernes sårbarhed

Økologer inddeler verden i såkaldte “biomer”, dvs. f.eks. områder med en bestemt vegetation. Biomerne er især knyttet til klimaforholdene, og små ændringer kan over tid medføre store ændringer i sammensætningen af økosystemerne.

Visse specielle økosystemer vil være særligt truede af klimaændringer. Det gælder mangrover, koralrev, kystnære søgræsenge, vådområder på prærier, rester af naturlige græsområder og de alpine og polare økosystemer, foruden de tempererede skove og de tropiske skove (3654 s.175).

Den maximale hastighed, som plantearter har vandret på grund af klimaændringer i fortiden, har været ca. 1 km om året(3654 s.170). En plantes evne til at spredes afhænger af tiden mellem spiring og frødannelse, og afstanden, som dens frø spredes. Mange planter vil ikke uden menneskers medvirken kunne følge med de klimaændringer, som vil ske i det århundrede, vi lever i(3654 s.170).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.7

Men dertil kommer, at både planter og dyr vil møde barrierer i form af opdyrkede arealer mellem nuværende levested og de egnede levesteder, når klimaet ændres. Naturlige økosystemer vil derfor blive dårligere tilpasset til det aktuelle levested. Nogle arter vil være mere følsomme end andre, men alle vil blive mere modtagelige for sygdomme og angreb. Den positive gødningslignende virkning på planters fotosyntese ved øget CO2-koncentration forventes at blive mere end overskygget af sådanne negative faktorer(
3654 s.170).

Træernes sårbarhed

Træer vil have særlige vanskeligheder med at tilpasse sig, fordi de har lang generationstid(3654 s.10). Desuden er mange træer overraskende meget følsomme overfor det gennemsnitsklima, som de vokser i(3654 s.170). De temperaturforhold og regnmønstre mv., som en træart kan leve under, kaldes artens “niche”. I nogle tilfælde kan blot 1°C ændring i den årlige gennemsnitstemperatur medføre en væsentlig forskel med hensyn til træets væksthastighed(3654 s.170). Ifølge klimamodellerne for det 21. århundrede vil mange træarter derfor få uegnede klimaforhold(3654 s.170). Det gælder især i tempererede (”boreale”) skove på den nordlige halvkugle. Ved en fordoblet CO2-koncentration kan op til 60% af disse skove blive påvirket(3654 s.172).

Undersøgelser i flere områder af Canada tyder på, at dårlig trævækst her skyldes klimaændringer, især forekomst af varmere vintre og tørre somre(3654 s.173). Træer, som allerede er svækket af forurening, tåler måske ikke en klimaændring oveni. En undersøgelse i det centrale USA konkluderede, at skovenes træmasse ville reduceres 10% i løbet af 20 år under et mere varmt og tørt klima(3654 s.174). Men samtidig med den mindre træproduktion vil behovet for træ stige, fordi den stigende befolkning vil medføre øget skovhugst. Kun hvis et nyt stabilt klima indstiller sig (om nogle århundreder), vil nye træarter kunne indstille sig på en sådan ny situation. Skovene rummer 80% af alt carbon over jordoverfladen og 40% af alt carbon under jordoverfladen på land(3654 s.175). Den igangværende nedhugning af skov i troperne frigiver formentlig 1-2 Gigaton carbon til atmosfæren hvert år(3654 s.175). Hvis træernes dårlige evne til at følge med klimaændringerne medfører øgede sygdomsangreb på træerne, vil dette udgøre et (uønsket) positivt feedback, som vil øge CO2-ophobningen i atmosfæren(3654 s.175). Størrelsen heraf er usikker, men det vurderes, at det positive feedback på grund af øgede sygdomsangreb på træerne i løbet af det 21. århundrede kunne blive på hele 240 Gigaton, alene for det carbon, som findes over jordoverfladen3654 s.175).

Jordens skove antages at rumme halvdelen af alle biologiske arter(3654 s.198). Men halvdelen af de modne tropiske skove, som fandtes for nogle få hundrede år siden, er nu væk (Atlas of the Environment 1990 G. Lean m.fl. Arrow Books, London. Med den nuværende hastighed vil praktisk talt al tropisk skov være forsvundet ved slutningen af det 21. århundrede(3654 s.198).

BILLEDTEKST:
Pingviner kan være nogle af de første, der reagerer på et mere varmt klima. Det er fugle, som er udviklet til at klare kulden. Når pingvinen kommer på land må den stampe voldsomt med fødderne for at få gang i blodcirkulationen, som er lukket ned så længe den befinder sig i det kolde vand. Billederne viser Guløjet pingvin fra New Zealand. Foto: Ole Terney.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.8-9

Vil økosystemerne kunne nå at indstille sig på klimaændringerne?

Eftersom forskellige arter reagerer forskelligt på temperaturændringer kan økologiske netværk og samspil mellem arterne let brydes(
3575)(3581). Man kunne måske tro, at et økosystems arter ville flytte sig samlet, når en klimafaktor som temperaturen ændres, således at hele økosystemet blot skiftede til et naboliggende geografisk område. Det vil imidlertid ikke ske på denne måde, fordi de forskellige arter har forskellig tolerance overfor temperatur, tørke og andre klimaforhold. Desuden er hver art forskellig med hensyn til den variation i arvemassen, der er hos de enkelte individer i en population. For planter gælder det endvidere, at nogle arter kan ændres genetisk ved hjælp af kønnet formering, mens andre plantearter formeres ved ukønnet kloning, og derfor ikke ændres genetisk. Evnen til at spredes og overvinde forhindringer undervejs er også forskellig, og konkurrenceevnen overfor fremmede arter er forskellig.

Mange studier af økosystemer fra forgangne tider viser, at vigtige arter i en økosystem reagerer forskelligt på klimaændringer. I en vis udstrækning kan der derfor opstå økosystemer med nye kombinationer af arter.

Spredningshastighed
I en undersøgelse vurderede man, hvor hurtigt plantearter vil skulle kunne flytte sig, hvis CO2-koncentrationen blev fordoblet på 100 år. Man konkluderede i undersøgelsen, at ca. 20% af Jordens overflade vil kræve spredningshastigheder på mindst 1 km pr. år, hvilket er den maximale spredningshastighed, som nogensinde generelt er sket i fortiden ifølge hvad man ved(3581). Undersøgelsen viser, at nogle områder vil få migrations-stress. For nogle områder i tempererede områder af Europa-Asien og Nordamerika peger de fleste af klimamodellerne på, at der vil opstå sådanne stressforhold(3581). Omvendt kan en vegetation sikkert ofte fortsætte med at være i et område, selv om stedet klimamæssigt ville passe bedre til anden vegetation, som bare ikke får fodfæste.

Påvirkede økosystemer

I forbindelse med udarbejdelsen af ”den tredie hovedrapport” fra FN’s klimapanel samlede man en database med over 2500 studier, hvori der indgik både klimafaktorer og en biologisk faktor (f.eks. forårets ankomst)(3580). 500 studier angik ændringer over mere end 10 år(3580). I halvdelen af disse studier var temperaturændring en undersøgt faktor. Blandt disse studier fandt man i 60 studier en statistisk signifikant sammenhæng mellem temperaturskift og en biologisk faktor(3580). Eksempelvis har europæiske haver i gennemsnit fået 10,8 dage længere vækstsæson gennem den 34 år lange periode 1959-1993(3580). Et studie af 36 planter i det centrale USA påviste, at planterne i gennemsnit blomstrede 7,3 dage tidligere i løbet af den 62 år lange periode fra 1936 til 1998(3580).

Flyttet forår

I en såkaldt “meta-analyse”, dvs. undersøgelse af, hvad man kan uddrage af et stort antal studier (her 143 studier), blev over 1700 arter undersøgt for reaktion på klimaændringer(3575). Ændringer kunne påvises hos vidt forskellige arter, fra muslinger til pattedyr og fra græsser til træer.

Ifølge undersøgelsen var der generelt sket en vandring på 6 km pr. årti mod polerne(3575)., og det biologiske forår (f.eks. æglægning eller ankomst fra træk) var fremskyndet med 2,3 dage pr. årti(3575)., med størst ændring på høje breddegrader og i bjergområder, hvilket netop er de steder, hvor temperaturændringer vil være størst(3575).

Trægrænsen flyttes

Undersøgelse af trægrænsen i bjergområder har vist skift mod polerne gennem det 20. århundrede. Årsagen til trægrænsen er dog vanskelig at tolke, og følger ikke kun klimaændringer, men også andre begrænsende faktorer, såsom måske vandstress, insektangreb, UV-stråling og/eller tidlig snesmeltning. Alpine ikke-træagtige planter i Schweiz har bredt sig højere op ad bjergsiderne. I Florida er fyrreskove i kystområder gået tilbage, fordi havstigning har medført giftig saltpåvirkning fra havet i stigende omfang end tidligere.

Global opvarmning

Hvis man ser samlet på denne type undersøgelser, som viser at en art ændres, kan man konstatere at 80% af ændringerne sker som man ville forvente ved global opvarmning, og 20% ændres i den modsatte retning af forventet ved global opvarmning(3580).

Koralrev

Koralrev i troperne rummer over 25% af de kendte havfiskearter og er levested for flere usædvanlige organismer end selv regnskovene(3654 s.176). Kalkdannelsen i koralrev nedsættes ved stigende CO2-niveau, og koraller tåler ikke forhøjelse af havtemperaturen. Ved blot 1°C gennemsnitlig havstigning afbleges korallerne, og vedvarende temperatur-anomalier på 3°C medfører, at mange koraller dør(3654 s.176).

Afblegning af koralrev er allerede blevet hyppigere, især i forbindelse med El Niño fænomenet(3654 s.63). Teoretisk ville koralatoller ved deres vækst kunne nå at følge med en havstigning på op til ½ meter pr. århundrede - forudsat at de kan klare stigningen i maximal havtemperatur på 1-2°C(3654 s.153).

Sumpområder

Verdens mangrover og kystsumpe omfatter et areal svarende til to gange Frankrig(3654 s.154 og man har ingen beviser på, at de vil kunne holde trit med en hurtig havstigning på ca. 2 mm pr. år, svarende til 20 cm pr. århundrede(3654 s.154). Over 2/3 af de fisk, som mennesker spiser, samt mange dyr og fugle, er afhængige af disse områder for i hvert fald en del af deres livscyklus(3654 s.154).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.9

Risiko for uddøen

Det vurderes, at 25% af verdens pattedyr, eller ca. 1125 arter, samt 12% af verdens fugle, eller ca. 1150 arter, kan risikere at uddø(
3582). Listen vokser hurtigt, f.eks. blev 400 fuglearter tilføjet i løbet af 7 år og 600-900 andre arter står for at blive tilføjet til listen over truede fuglearter(3582). Man har ikke viden om, hvor mange hvirvelløse dyr, som er truet af uddøen. I et skøn over hastigheden af uddøen af hvirvelløse dyr fra tropisk regnskov satte man tallet til 27.000 pr. år - mest på grund af ødelæggelse af levesteder(3582).

Uddøen skyldes ofte flere samtidigt forekommende begrænsninger, f.eks. populationsstørrelsen, størrelsen af artens udbredelsesområde og fordelingen af egnede levesteder inden for artens udbredelsesområde(3582). I bjergegne vil arter kunne vandre op ad bjergets sider, hvor klimaet er koldere - indtil bjerget ikke er højere(3582). Når havet stiger i Bangladesh vil levestederne for den bengalske tiger (Panthera tigris tigris) indskrænkes betragteligt, f.eks. til to trediedele i år 2100(3582).

Forøgelse af atmosfærisk CO2 og øget brug af nitrogengødning favoriserer arter, som er gode til at sprede sig til nye områder og gode til at udkonkurrere arterne på disse steder(3583). . Sådanne arter vil derfor drage fordel af klimaændringerne(3583). Menneskets aktiviteter har fordoblet nitrogen-indtaget til jordbundens nitrogencyklus, hvilket har medført stigende tab af biologisk diversitet blandt planter, som er tilpasset til at udnytte nitrogen på en effektiv måde - samt bevirket tilsvarende nedgang i de dyr og mikroorganismer, som er afhængige af disse nøjsomme plantearter(3583). .

Hurtige klimaændringer er derfor kun ét af flere forhold, som udgør et pres på naturen(3584). Groft set er efterhånden 80% af de skove, som tidligere dækkede jorden, blevet hugget ned eller ødelagt, og 39% af de resterende skovområder er nu truet af tømmerhugst, minedrift eller andre storskala-projekter(3584).

75 % af Australiens regnskove er væk, og ca. 65% af levesteder for den vilde natur i Asien er inddraget til andre formål(3584).cv. Klimaændringer kan fremskynde disse tendenser. Man mener, at ekstrem tørke i Afrika har bidraget til nedgangen blandt mange trækfugle, som overvintrer på stepperne i Sahel, men yngler nordpå(3584). Selve hastigheden af de forventede klimaændringer kan være ødelæggende. Der kendes eksempler på hastig tilbagegang af arter ved hurtige ændringer(3584)., og omvendt kendetegnes områder med mange arter ved at have stabile livsbetingelser(3584).

Padder er måske særlig påvirkelige for klimaændringer, fordi de behøver mere end ét levested under deres udvikling, og tilsvarende forskellig føde, og fordi deres hud er fugtig og derfor let udtørrer, hvilket også gælder for æggene. To tudsearter, bl.a. Gylden tudse (Bufo periglenes), forsvandt fra Costa Ricas fugtig-tropiske Monteverde-bjergskove, og det ser ud til at årsagen var ekstremt tørt vejr i forbindelse med 1986-87 El Niño fænomenet(3586). Fra samme sted er bestandene af 4 frøarter og 2 salamanderarter styrtdykket i forbindelse med manglende tåge, som ellers er normelt også i den tørre del af året på disse bjergsider(3586),.

BILLEDTEKST: Koralrevene er et blandt mange økosystemer, som ikke tåler hurtige klimaændringer. Foto: Ole Terney.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.10-11

Havniveauet er allerede hævet på grund af klimaændringer

Over de sidste 100 år er havniveauet steget mellem 10 og 20 cm(
3654 s.61),, (dvs. 1-2 mm årligt). )(3654 s.61(3654 s.62)(3654 s.146). Omkring 1/3 af denne stigning skyldes, at vandet i løbet af det 20. århundrede har udvidet sig på grund af varmetilførsel(3654 s.146). Denne udvidelse vil fortsætte, for havene reagerer meget langsomt på temperaturændringer, og det tager flere århundreder for havene at indstille sig på nye temperaturforhold ved havoverfladen(3654 s.155). Den stigning i havniveau, man har målt over de sidste 100 år, er tydeligt hurtigere end den gennemsnitlige havniveauhævning over de sidste flere tusinde år. (3555)

Andre medvirkende årsager til havstigningen har været smeltning af gletschere og den landhævning, som stadig foregår, selv om det er 20.000 år siden, at landområderne over 50. breddegrad blev trykket ned af isen under den seneste istid(3654 s.146). Endelig giver kunstvanding et ukendt bidrag til havstigningen(3654 s.146).

Det varmere klima har været stærkt medvirkende til havstigningen. Samlet set vurderes det, at det varmere klimas virkning på havstigningen over de sidste 100 år har været ca. 7 cm(3654 s.61). Det skønnes, at smeltende gletschere i det 20. århundrede har bidraget med 2-4 cm havstigning.(3654 s.147). Bidraget fra Grønlands og Antarktis’s iskapper er usikkert, men antages at være lille(3654 s.63).

På Antarktis flyder store ishylder på havet ud for landet. Bl.a. gælder det for Larsen-B ishylden. Med start d. 31. jan. 2002 og 35 dage frem brød 3250 km2 af den nordlige del af den 220 meter tykke og mellem 400 år og 12000 år gamle Larsen-B ishylde op og sendte tusindvis af isbjerge ud i Weddell-havet. http://nsidc.org/iceshelves/larsenb2002/

Man har påvist, at dette efterfølgende resulterede i 2-6 ganges forøgelse af vandringshastigheden af fire gletschere, som leverer is til den nu kollapsede del af Larsen-B ishylden.

Disse gletschere er for små til at betyde noget for havstigningen, men det viser, hvad der kan ske, hvis en af de store iskapper ud for Antarktis, f.eks. Ross-ishylden, brød op, og dermed åbnede op for, at de bagved liggende gletschere kunne levere mere til havet. http://nsidc.org/news/press/20040921_acceleration.html Det ville kunne få reel effekt på havniveauet.

Havstigningen i fremtiden

Usikkerheden er stor, når man skal beregne, hvor stor den fremtidige havstigning vil blive. Den fremtidige havstigning frem til år 2100, ud fra 1990-niveauet, skønnes at være fra 9 cm til 88 cm højere havniveau(3654 s.147). Talspændet skyldes stor usikkerhed om, hvad forskellige frosne og ikke-frosne vandkilder vil bidrage med. Desuden vil havstigningen i forholdet til landjorden være forskellig på forskellige steder i verden(3654 s.149). Indvinding af grundvand, som får landet til at synke, eller tektoniske jordhævninger eller -sænkninger, kan have stor lokal betydning(3654 s.149).

Virkninger af havstigningen

Halvdelen af menneskeheden, dvs. ca. 3 milliarder mennesker, bor i kystområder(3654 s.150). De lavestliggende kystområder er de mest frugtbare og derfor tættest befolkede. Bangladesh er ét stort floddelta, hvor der bor 120 millioner mennesker(3654 s.150). 10% af det beboelige areal i Bangladesh ville gå tabt, hvis havet steg ½ meter, og en befolkning svarende til hele Danmarks indbyggertal ville skulle finde et andet sted at leve.(3654 s.150). Det vurderes for år 2050, at områdets havniveau i forhold til landjorden vil være hævet 1 meter(30 cm på grund af global opvarmning, og 70 cm på grund af jordbevægelser bl.a. fordi landet synker som følge af, at man oppumper grundvand). )(3654 s.150).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.11

Det vil i Bangladesh betyde, at 20% af det beboelige landareal i år 2050 er gået tabt, dvs. et område, hvor der i dag bor 15 millioner mennesker(
3654 s.150). I år 2100 forventes havstigningen ved Bangladesh at være næsten 2 meter over nutidens havniveau i forhold til landjorden (70 cm på grund af global opvarmning, og 1,2 m på grund af jordbevægelser)(3654 s.150).

Havstigningen ved Nildeltaet i Ægypten forventes at være 1 meter i 2050 og 2 m i 2100, af årsager som i Bangladesh. Bangladesh(3654 s.152). 1 m stigning i Ægypten ville berøre 12% af landets landbrugsområder, med en befolkning på 7 mill. mennesker. Sydøstasien og Afrika har mange kystområder med lignende havstigningsproblemer(3654 s.152).

Holland, der med en befolkning på 14 millioner er blandt verdens tættest befolkede, består for halvdelen af landet af kystland, som beskyttes af diger. For at forhøje digerne, så de kan modstå 1 m havstigning, kræves en investering på 12 milliarder US-dollars(3654 s.153).

Verden over bor omkring en halv million mennesker på små øer, bl.a. øgruppen Maldiverne, der består af 1191 øer i det Indiske Ocean. På Marshall-øerne i Stillehavet er det højeste sted kun 3 m.

Globalt ville en havstigning på ½ meter oversvømme 40.000 km2 (tæt på Danmarks areal, men med en befolkning på 30 millioner mennesker)(3654 s.152).

Mange storbyer i verden ligger ved kysterne. Teknisk vil de kunne beskyttes mod en havstigning, men det vil være kostbart.

Et hurtigt stigende havniveau vil overstige tilpasningsevnen for de fleste kystområders økosystemer. Langsom havstigning vil lettere kunne klares, men i deltaområder vil havstigning medføre, at saltholdigt vand trænger længere ind i landet, og ferskvandsressourcer risikerer at blive ødelagt.

Vådområderne vil strække sig længere ind i landet, hvilket vil ødelægge frugtbart agerland, og derfor vil dette mange steder blive forhindret. I disse tilfælde vil sumpområderne derfor gå tabt. I øjeblikket mistes 0,5-1,5% af kystnære vådområder i verden hvert år.(3654 s.154). En stigning i havniveau vil øge dette tab.(3654 s.154).

Tidligere havniveauer

For 120.000 år siden var det generelle havniveau 5-6 meter højere end i dag(3654 s.145). Det var før begyndelsen af den sidste istid, og den globale gennemsnitstemperatur var lidt varmere end i dag(3654 s.145). Men så kom istiden, og da iskappen var på sit højeste for 18.000 år siden var havet over 100 meter lavere end i dag(3654 s.145). England var f.eks. landfast med Europa(3654 s.145).

Hovedårsagen til dette var, at havet manglede det vand, som var bundet som is.

Box: Carbonbalancen:

Atmosfæren har et carbonlager på 760 Gigaton plus 3,3 Gigaton årlig akkumulering. Denne årlige tilførsel skyldes nettotilførsel af 6,3 Gigaton fra fossilt brændsel (og cementproduktion) og nettotab ved afgivelse af 2,3 Gigaton pr. år til havet og 0,7 Gigaton pr. år til planter på landjorden. Lageret i havet er på 39.000 Gigaton carbon. Sedimentationen i havet er 0,2 Gigaton pr. år(3654 s.30). Afløbet fra landjorden til havet er 0,8 Gigaton pr. år. Udvekslingen mellem luft og hav er 90 Gigaton pr år (denne udveksling sker især, når bølger brydes på havet)(3654 s.34). Lageret i landjordens vegetation er på 500 Gigaton, og dertil kommer lageret i jord og dødt plantemateriale, som er på 2000 Gigaton. Den globale netto-primærproduktion, inklusive ånding og afbrænding, er 60 Gigaton pr. år. De her nævnte tal er skønnede årsgennemsnitstal fra perioden 1989-98(3654 s.30).

Box: Vanddamp

Mængden af vanddamp i atmosfæren afhænger især af overfladetemperaturen i havene. Vanddamp er den vigtigste drivhusgas, men da mennesket ikke har megen indflydelse på mængden af vanddamp, i hvert fald ikke direkte, og da forekomsten af vanddamp i stor grad er bestemt af temperaturen i atmosfæren, betragter man vanddamp som en meget vigtig tilbagekoblingsmekanisme for klimaudviklingen og ikke som en drivhusgas på linie med de andre drivhusgasser som kuldioxid, methan osv.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.12

Vil Golfstrømmen stoppe?

En afbrydelse af Golfstrømmen og resten af den nordatlantiske cirkulation samt tilhørende stop for dannelsen af bundvand ved Antarktis ville ikke fremkalde en istid((
3560), Men det ville medføre alvorlige virkninger for havets økosystemer og for fiskeriet(3654 s.186).

Omkring det sted, hvor Golfstrømmen slutter højt mod nord i Atlanterhavet, ville en opvarmning af overfladevandet og tilførsel af ferskvand kunne bremse havstrømmen af afkølet saltholdigt vand, der (tung som den er på grund af saltindholdet) dykker ned i havdybet. Dette ville kunne stoppe Golfstrømmen og betyde meget mindre varmetilførsel til Nordeuropa. Golfstømmen og andre havstrømme, som har forbindelse med nedsynkende koldt saltvand og dermed danner “oceanpumpen”, vil blive svækket af tilførsel af ferskvand i form af øget nedbør eller smeltet is.

Stop om 200-300 år

Klimamodeller når frem til 20% reduktion af pumpen ved år 2100(3654 s.136). Ifølge nogle klimamodeller vil havstrømmene stoppe, hvis man lader klimamodellerne fremskrive klimaet 200-300 år(3654 s.136). Noget sådant ville medføre alvorlig kulde i nordvest-Europa og nordatlanten, f.eks. en generel 5 graders temperatursænkning(3654 s.137).

Virkninger af CO2 på havet

Efterhånden som kuldioxidkoncentrationen stiger i atmosfæren bliver havet dårligere til at optage kuldioxidet. Årsagen til den efterhånden dårligere CO2-optagelse i havet er dels, at CO2 i mindre grad opløses i varmt vand, dels et tilbagekoblingsfænomen: Den varmestråling, som fra havet sendes op i luften, tilbagekastes af atmosfærens indhold af kuldioxid og andre drivhusgasser, så en del af denne varme vender tilbage til havet. Havoverfladen opvarmes altså, og dette resulterer i mere fordampning fra havet. Dette medfører mere regn, og derfor også øget afstrømning af overfladevand tilbage til havet. Da dette vand er fersk er det lettere end det saltvand, som findes i de dybere dele af havet. Lagdelingen i havet bliver derfor kraftigere, - nemlig en lagdeling mellem det salte bundvand og det varmere og mere ferske overfladevand (der er lettere både fordi det er mere varmt og fordi det er mere fersk). Kraftigere lagdeling medfører, at omrøringen om vinteren bliver dårligere, og den svagere omrøring bevirker, at der kommer mindre næringsrigt bundvand (kvælstofgødning) op til overfladen, hvor algerne lever. Algerne bliver derfor hæmmet i deres vækst og kan ikke optage så meget af luftens kuldioxid, som tidligere. Da der optages mindre kuldioxid i havet, efterlades altså mere kuldioxid i atmosfæren. Denne større kuldioxidkoncentration øger drivhuseffekten og dermed tager vi endnu en tilbagekoblingscyklus, idet det bliver varmere ??øget fordampning ??mere regn ? øget afstrømning af ferskvand og en kraftigere lagdeling af havet ??så algerne bliver endnu dårligere til at optage kuldioxid fra atmosfæren - altså en ond cirkel. (Journal of Plankton Research, bd. 15, nr.9 s.1053-74; John Woods og Wolfgang Barkmann, begge fra England)(3654 s.35).

Billedtekst: Vi tager klimaet som en selvfølge. Men forskellen på Danmark og Canada er den varme Golfstrøm. Klimahistorisk har den undertiden ændret sig hurtigt.

Box: 1 million kraftværker

Selv små ændringer i den regionale fordeling af havenes varmetransport kan have stor virkning på klimaet(3654 s.95). fig. 5. 16. I det nordlige Atlanterhav transporterer vandet over 1000 Terawatt (TWatt, million million Watt, 1012 Watt). Til sammenligning producerer et stort kraftværk 1000 millioner Watt, så det nordlige Atlanterhav svarer altså til ikke mindre end 1 million kraftværker(3654 s.95). Den samlede mængde af kommerciel energi, som mennesket producerer globalt, er til sammenligning cirka 12 Terawatt.(3654 s.95).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.13

Vil Grønlands indlandsis smelte?

Grønlands indlandsis er reduceret med 16% gennem de seneste 25 år(Rapport: Arctic Climate Impact Assessment; Politiken 8.nov.2004 I.s7) . Ifølge klimamodellerne vil en temperaturstigning på over 2,7°C efterhånden få Grønlands indlandsis til at smelte
3549og på længere sigt forventer man, at Grønland begynder at miste sin is. Smeltning af al is på Grønland ville medføre 7 m havstigning(3654 s.149).

I Grønland er temperaturen steget de seneste 10-15 år, og i 2003 var der rekordhøje middeltemperaturer. På trods af en længere køligere periode før 1990 er temperaturen på Arktis steget med 1,2 grad i løbet af de seneste 100 år(3547).

Havisen i Arktis formindskes med ca. 3% pr. tiår, og er mindsket med 1/3 i forhold til for 130 år siden. Havisen vil kunne forsvinde i løbet af 100-200 år(Diskussion: 3721 3547 3555) 80 % af havisen kan være væk i år 2050. Havisen ud for Antarktis er uændret eller lidt øget siden 1979(3555). Årsagen til havisens forsvinden ved Grønland er kompliceret, da ismængden har varieret tidligere(3547). Hvert år flyder 3-4000 kubikkilometer is ned mellem NØ-Grønland og Svalbard, men fra slutningen af 1800-tallet til 1940’erne var der en tilbagegang i ismængden, - ligesom den tilbagegang, man har set efter ca. 19703547 . Havis flyder på vandet, så dens smeltning får ikke havet til at stige. Mindre ismængde kan skade sæler, isbjørne og havets algeproduktion mv. Isbjørne behøver is for at fange ringsæl, og både isbjørne og ringsæler bruger ishuler til ungerne. Klapmyds og Grønlandssæl fælder og yngler på havisen.

Grønland og det omkringliggende Arktiske område forventes i løbet af de næste 100 år at gennemgå større og hurtigere forandringer end noget andet sted på kloden. http://www.mim.dk/Udgivelser/Milj%C3%B8Danmark/Se+det+nyeste+blad/klimaaendringer_grondland.htm(3545). Frem til 2100 forventes det, at temperaturen i Sydgrønland som årsgennemsnit vil stige 2°C, mens temperaturen i Nordgrønland vil stige 6-10°C om vinteren, men kun lidt om sommeren. Generelt vil nedbøren stige med mellem 10% og 50%, næppe meget i Syd, men drastisk meget om vinteren i Nordgrønland.

De traditionelle fangerkulturer vil få store problemer, men for det moderne Grønland vil fordelene blive større end ulemperne, idet sejlads bliver mindre generet af is. http://www.mim.dk/Udgivelser/Milj%C3%B8Danmark/Se+det+nyeste+blad/klimaaendringer_grondland.htm(3545). Disse ændringer vil dog ikke være store på vestkysten, hvor de fleste grønlændere bor. Fiskeriet vil ændres fra at fiske rejer, krabber, kammuslinger og hellefisk til overvejende at fange torsk, evt. suppleret med rødfisk, stribet havkat, helleflynder og sild. http://www.mim.dk/Udgivelser/Milj%C3%B8Danmark/Se+det+nyeste+blad/klimaaendringer_grondland.htm(3545).

På Antarktis er isen i den vestlige del (omkring 90° breddegrad) mest udsat(3654 s.150). Hvis denne del af Antarktis smeltede, ville verdenshavene stige 4-6 m. . ((3654 s. 186, (3654 s.150). Der er ikke tegn på, at isen er under svækkelse, og de nuværende (ret usikre) ismodeller tyder på, at Vest-Antarktis i løbet af de næste 1000 år højst vil bidrage med 3 m havstigning(3654 s.150)(3654 s.186).

Generelt er der med hensyn til Antarktis og Grønland forskellige, modsatrettede tendenser(3654 s.149). Isen på Antarktis forventes faktisk generelt at øge i tykkelse, mens isen på Grønland forventes at smelte. Tilsammen kan virkningen måske blive nul(3654 s.149). Hvis alle gletschere uden for Antarktis og Grønland smeltede, ville det medføre en havstigning på 40-60 cm(3654 s.147). Havstigningen i løbet af 1000 år, ved 5,5°C temperaturstigning, kan måske blive 3 meter(3654 s.150),, men tal som 7-13 meter er også nævnt som sandsynlige. http://www.drivhus.dk/Kortnyt-00/kortn13_11.html(3549).

Box: Himalaya smelterKlimaforandringer truer med at ødelægge livsgrundlaget for tusindvis af mennesker i Himalaya, fordi der bliver flere og flere gletchersøer i Nepal og Bhutan og mindst 42 af dem vil i løbet af 5-10 år permanent gå over deres bredder. http://www.rrcap.unep.org/glofbhutan/start.htm.

http://www.rrcap.unep.org/glofnepal/start.htm

http://www.grida.no/inf/news/news02/news30.htm

http://www.rrcap.unep.org/issues/glof/

Vandet vil styrte ned i dalene og ødelægge landsbyer, turiststeder, trackingstier, veje, broer og vandkraftværker. Temperaturen på Verdens tag er de seneste 25 år steget med ca. én grad Celsius, hvilket er nok til at isen i gletcherne på de høje bjerge smelter langt hurtigere end normalt.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.14

Ferskvand nok?

Det globale vandforbrug udgør nu ca. 10% af verdens totale mængde af ferskvand i floder og i grundvand, som løber fra land til hav(
3654 s.156).

I dag lever ca. 40 procent af verdens befolkning i områder, hvor der er mere eller mindre alvorlig mangel på vand. Hvert tredie dødsfald og 80 % af alle sygdomme i u-landene skyldes dårlige vandforhold 3546

I år 2030, når der måske er 8 milliarder mennesker i verden, anslår FN, at næsten to tredjedele af verdens befolkning, 5½ milliarder mennesker, vil bo i områder med alvorlig vandmangel 3546Gennem de sidste 50 år er vandforbruget steget med over 3 gange(3654 s.156). fig 7. 6.

Kun ca. 10% af det globale vandforbrug bruges i hjemmet, ca. 1/4 går til industrien, og hele 2/3 af det globale vandforbrug anvendes til landbrug(3654 s.157).

Den nødvendige kunstvanding

Mange samfund udnytter allerede vandressourcerne til grænsen af det mulige. (3654 s.157). Allerede nu bliver f.eks. 75% af Indiens tilgængelige vand brugt til kunstvanding(3654 s.157). Der er derfor meget lille mulighed for yderligere tilførsel af vand.

Det er tæt ved, at kunstvanding udgør ca. 2/3 af verdens vandforbrug(3654 s.162),, så kunstvanding er meget vigtigt for verdens landbrug. Omkring 1/6 af verdens landbrugsjord har indført kunstvanding(3654 s.162). Disse landbrugsområder producerer omkring 1/3 af verdens afgrøder(3654 s.162). I nogle områder er kunstvanding endnu mere udbredt, f.eks. bliver 80% af Californiens landbrugsland kunstvandet.(3654 s.162). I det vestlige USA er der regulerede vandingskanaler(3654 s.164)., men det meste kunstvanding i verden sker med åbne kanaler, hvor over 60% af vandet spildes ved fordampning og nedsivning, inden det når frem(3654 s.162).

Sydøstasien, der er afhængig af uregulerede flodsystemer, er især udsat.



I en undersøgelse af Asien ved forskellige mulige fremtidsudviklinger frem til år 2050 forudsiges det, at der i tørre og halvtørre områder vil være en drastisk reduktion af vandressourcerne, som vil påvirke mulighederne for kunstvanding(3654 s.159). Det drejer sig om nedsat årligt afløb i bassinerne for Tigris, Eufrat, Indus og Brahmaputra-floderne med henholdsvis 22%, 25%, 27% og 14%, hvorimod HuangHe- og Yangtze-floderne får henholdsvis 37% og 26% mere vand. Sibiriske floder bliver også mere vandrige(3654 s.159).

Udplyndring af grundvandet

Grundvand udnyttes mange steder hurtigere end det dannes(3654 s.159). I stadigt stigende omfang aftapper man nu vand, som har været oplagret i undergrunden i hundreder eller tusinder af år(3654 s.157). I USA må man hvert år hente grundvand fra større dybder. 3654 s.160). I Kinas hovedstad Beijing falder grundvandsniveauet 2 meter om året, fordi grundvandet pumpes op(3654 s.160).

Udpining af grundvandsressourcerne kan ikke fortsætte i lang tid, og fremtidens befolkningsvækst vil forværre situationen. Oppumpning af grundvand i et land medfører, at landet synker. Derved bliver kystområder mere sårbare for stigende havniveau. Desuden medfører hurtigere udnyttelse af vandressourcerne mindre sedimentdannelse, som kræves for at opretholde landniveauet i forhold til havet.

Lande med vandstress

Et land, som fjerner over 20% af dets fornyelige vandtilførsel, frembringer vandstress i området(3654 s.157). Ifølge denne definition lever 1/3 af verdens befolkning(3654 s.157)., eller cirka 1,7 milliarder mennesker, i vand-stressede lande. Man vurderer, at dette tal kan stige til 5 milliarder i 20253654 s.157)., og så har man end ikke medregnet klimaændringers virkninger på vandressourcerne.

Halvdelen af verdens landareal har vandbassiner, som deles af to eller flere lande. Det kan føre til konflikter mellem landene(3654 s.157).

Det er kun den vandmængde, som løber væk (efter at fordampningen og planterne har taget deres andel), som er tilgængelig til brug for mennesket. Selv små ændringer i nedbør eller i temperaturen (og dermed fordampningen) vil derfor gøre en stor forskel.

I Sacramento Basin i Californien opbevares sne i bjergene som vanddepot(3654 s.158). Derfor har man gode data på, hvad klimavariationer medfører dette sted. Med 4°C temperaturstigning i området og 20% mindre nedbør falder vandafløbet i sommermånederne til mellem 20% og 50% af det normale(3654 s.158). Selv ved 20% forøget nedbør og den samme stigning i temperaturen på 4°C i lokalområdet bliver afløbet om sommeren under det normale(3654 s.159).

Gletscher-vandlageret smelter

Op til halvdelen af gletschernes ismasser og ismasserne på sneklædte bjerge vil måske smelte væk i løbet af de næste hundrede år(3654 s.159). Dette vil kunne ændre den sæsonmæssige fordeling af flodvandet og vandforsyningen til vandkraftværker og til landbrug(3654 s.159). Allerede nu medfører manglende snedannelse i Himalayabjergene mindre vandtilførsel til 5 store floder.

På den nordlige halvkugle har det snedækkede areal holdt sig under gennemsnittet siden 1987, og er blevet ca. 10% mindre siden 1966(3555)Dette skyldes især mindre snefald i foråret og sommeren i Eurasien og det nordamerikanske kontinent siden midt i 1980’erne(3555) Udbredelsen af snedække på den nordlige halvkugle har derimod ikke ændret sig i samme tidsperiode om efteråret og vinteren(3555)

Gå til top
BioNyt nr.129 s.15

Fødevarer nok?

Forskellen mellem rige og fattige lande vil øges(
3654 s.167). Flere vil risikere at sulte(3654 s.167). Faldende landbrugsproduktion i U-landene vil resultere i færre job(3654 s.167).

I de fleste tropiske og subtropiske områder vil udbyttet fra landbruget formindskes ved temperaturstigning. Produktionen af tropiske afgrøder vil især falde, hvis det regner væsentlig mere. Ændringer i havtemperatur vil mindske de næringsrige havstrømme og dermed påvirke fiskeriet.

Muligheden for at leve som før den industrielle revolution er kun til stede for relativt få, og ikke for hele verdens befolkning, som er 6 gange større end for 200 år siden(3654 s.199), Der er nu 3 gange flere mennesker på Jorden end for 50 år siden(3654 s.199),. Intensiv fødevareproduktion og effektiv distribution samt bl.a. elektricitet er nu en nødvendighed.

Øget CO2-koncentration giver øget plantevækst(3654 s.10)., især for de såkaldte C3-planter (som hvede, ris og sojabønner) , mindre hos C4-planter (såsom majs, durra, sukkerrør, hirse og mange almindelige fodergræsser)(3654 s.166).). For C3-planter kan fordoblet CO2-koncentration give 30% øget udbytte under ideel vand- og næringstilførsel, - dog væsentlig mindre under realistiske betingelser, og kvaliteten af korn og blade forringes ved forhøjet CO2-koncentration og temperatur. (3654 s.166).

Manglende job i U-lande

Landbrugsproduktionen i mange U-lande vil falde, selv om stor befolkningstilvækst øger behovet for fødevarer.

Resultatet vil være manglende job, for i udviklingslande er landbruget den største leverandør af job. Mennesker må have job for at kunne købe fødevarer. Klimaændring, der medfører ændret landbrug, vil få folk til at flytte, og med stigende befolkninger vil dette blive vanskeligere. I kombination med andet pres på miljøet vil ressourceknapheden forværres i U-landene - med risiko for at frembringe miljøflygtninge og sociale konflikter, der spredes til andre lande(3654 s.167)(3654 s.186). I 2050 forventes det, at 150 mill.mennesker(3 mill. pr. år i gennemsnit) har måttet flytte, heraf 100 millioner på grund af havstigninger og oversvømmelser langs kyster, og 50 millioner på grund af flytning af landbrugsproduktionen, især på grund af tørke(3654 s.187),

Afrika vil opleve markante nedgange i landbrugsproduktionen og 60 millioner mennesker eller endnu flere risikerer at sulte på grund af klimaændringerne(3654 s.168).

Overskud i I-landene

Overskuddet af fødevarer i I-landene vil øges. Nordeuropa, Canada og Sibirien vil kunne dyrke flere afgrøder og få længere vækstsæson(3654 s.143). På middelbreddegrader vil der kun være lille produktionsstigning af afgrøder ved temperaturstigninger på 2-3°C, og et fald ved højere temperatur. (3654 s.167). I-landene vil i fremtiden få brug for investeringer i udvikling af afgrøder og produktionsmetoder for at modvirke tørkeskader og håndtere vandressourcer.

Box: Jordens udnyttelse

http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm

Jordens overflade er 51,3 milliarder hektar. Heraf er 36,6 milliarder hektar hav og 14,7 milliarder hektar er land. 8,3 milliarder hektar af landoverfladen er biologisk produktiv, resten på 6,4 milliarder hektar er is, ørken eller gold jord.

http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm

Lidt over 10% af verdens landområder, 1,35 milliarder hektar, bruges som landbrug(3654 s.170, heriblandt næsten al den bedste landbrugsjord. 10 millioner hektar må opgives hvert år, fordi det bliver ødelagt. Med 6 milliarder mennesker på Jorden er der under 0,25 hektar landbrugsjord pr. person. http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm Græsgange til bl.a. kvæg udgør 3,35 milliarder hektar, eller 0,6 hektar pr. person. http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm Græsgange er meget mindre produktive jorde. Udvidelse af græsarealerne er hovedårsag til formindskelse af skov. Skove leverer tømmer, beskytter mod erosion, stabiliserer klimaet, beskytter vandets cirkulation og har betydning for biodiversiteten. Jorden har 3,44 milliarder hektar skov, dvs. 0,6 hektar pr. person. http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm

De fleste skove findes nu på mindre produktive jorde. Høj landbrugsproduktion er ofte kun mulig med tab af grundvand eller tab af overfladejord samt brug af fossilt brændsel til produktion af gødning og landbrugskemikalier. Drivhuse er op til 10 gange mere effektive end landbrugsjord, men hvis deres energiforbrug medregnes er landbrugsjord 10-20 gange mere effektiv. Bebyggede landområder til veje og huse udgør ca. 0,03 hektar pr. person i verden. http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm

De fleste bebyggelser ligger i verdens mest frugtbare områder, og ødelæggelsen af landbrugsland som følge af veje og bebyggelser er ofte irreversibel. http://www.ecouncil.ac.cr/rio/focus/report/english/footprint/biological.htm

Box: Havet fiskes tomtHavet udgør lidt over 6 hektar pr. person, hvoraf 0,5 hektar leverer over 95% af havets produktion, og dette høstes allerede maximalt. Mennesket spiser kun fiskearter, som er øverst i fødekæden, - derfor er der en grænse for, hvad havet kan levere. De 0,5 hektar leverer 18 kg fisk pr. år, hvoraf 12 kg ender på spisebordet, og udgør 1,5% af menneskets kalorieindtag.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.16

Har mennesket opvarmet Jorden?

For 2000 år siden blev mennesket for alvor klar over, at Jordens mineraler kunne udnyttes. Man begyndte at afbrænde kul, som er rester efter døde planter i Jordens oldtid. Det tog naturen 1 million år at producere det fossile brændsel, som vi nu afbrænder på bare 1 år. Olie og gas leverer nu dobbelt så meget energi som kul.

Svaret på spørgsmålet ”Har mennesket opvarmet Jorden?”, er ja ifølge de klimaforskere, som det internationale samfund har sat til at besvare spørgsmålet:

FN’s klimapanel

I 1988 etableredes FN’s klimapanel (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC). Dets første initiativ var at bede om en videnskabelig rapport om global opvarmning af Jorden. En sådan blev publiceret i maj 1990, ajourført i 1995 og igen i 2001. 2001-rapporten nåede frem til væsentlig større klimaændringer end i rapporten fra 1995. I 1990 deltog 170 forskere fra 25 lande og 200 forskere læste manuskripterne kritisk igennem. I den “Tredie hovedrapport” fra 2001 (over 3000 sider i 4 delrapporter) deltog 639 forskere og 420 forskere læste manuskripterne kritisk, hjulpet af 21 review-redaktører(
3654 s.220).

For 10 år siden udtalte forskerne sig meget forsigtigt. Nu er konklusionen: “I lyset af nyt bevismateriale og under iagttagelse af de stadig foreliggende usikkerheder kan det konkluderes, at det meste af den observerede opvarmning, der er sket gennem de sidste 35-50 år, sandsynligvis skyldes forøgelsen af koncentrationen af drivhusgasser”(3654 s.106 ). IPCC-2001 rapporten, sammendrag (John Houghton, Climate Change 2001). I sin bog "Global warming - a complete briefing", forkorter John Houghton konklusionen til: "Det meste af klimaændringerne over de sidste 50 år skyldes sandsynligvis forøgelsen af drivhusgasserne." Bogen "Global Warming - The Complete Briefing" 3. udg. , John Houghton, Cambridge Univ. Press 2004, 351 s. (tidl. udgaver 1994, 1997). Findes: Da. Veterinær- og Jordbrugsbibl. "B40Glob". John Houghton var formand (chairman) for The Science Assessment Working Group fra 1988 til 1992, og "co-chairman" fra 1992 til 2002. (3654 s.219). Se den videnskabelige del af rapporten fra FNs klimapanel, IPCC: http://www.ipcc.ch/pub/wg1TARtechsum.pdf (opsummering) eller

<http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/index.htm> (enkelte kapitler). På Internettet er der talrige sider om klimaændringer, f.eks. kan man starte sin søgning på denne side:

http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/climateextremes.html. Herfra kan man f.eks. linke til spørgsmål/svar-siden: http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html

Stigning på 0,6°C indtil nu

Siden 1860 er Jordens gennemsnitstemperatur steget ca. 0,6°C (mellem 0,4 og 0,8°C). http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.htmlQ3.

Mellem halvdelen og en trediedel af temperaturstigningen er sket i løbet af de sidste 25 år. Temperaturen er steget mest over land(3654 s.62). Den seneste tids opvarmning har været størst over den nordlige halvkugles middelbreddegrader og højere breddegrader(3654 s.60). For næsten alle landområder i det 20. århundrede gælder, at andelen af varme dage er øget, og antallet af kolde dage er aftaget. Over den nordlige halvkugle er temperaturstigningen i det 20. århundrede større end under noget andet århundrede i 1000 år eller mere.

Rekordhurtigt temperaturskift

Få graders ændring af den globale gennemsnitstemperatur kan have meget store virkninger på klimaet, som fattige befolkninger vil have svært ved at tilpasse sig tilstrækkeligt hurtigt. EU har sat som mål, at den globale temperatur ikke må stige over 2°C.

Men med mindre de forskellige lande enes om at nedbringe stigningen i kuldioxid, vil den globale gennemsnitstemperatur stige med cirka 1/3 af en grad Celsius for hver 10 år, dvs. 3°C i løbet af 100 år(3654 s.10). Det er formentlig et hurtigere klimaskift end det er sket på noget andet tidspunkt de sidste 10.000 år eller længere(3654 s.10). En 3°C stigning i gennemsnitstemperatur kan sammenlignes med, at der kun var en forskel på 5-7°C i den globale gennemsnitstemperatur mellem den koldeste del af istiden og den varmeste periode i mellemistiden(3654 s.10). Havene reagerer langsomtDen globale temperaturstigning giver ikke mange oplysninger om lokale ændringer(3654 s.124). Havene reagerer langsomt, men landjorden reagerer meget hurtigere(3654 s.124). og bliver 40% varmere end havet(3654 s.125), - og endnu mere om vinteren ved høje breddegrader på nordlig halvkugle. Opvarmningen af land i forhold til havet vil derimod være mindre end 40% i Sydasien og Sydøstasien om sommeren og i det sydlige Sydamerika om vinteren(3654 s.125) Der forventes kun minimal opvarmning af havet omkring Antarktis i den nærmere fremtid. (3654 s.125),

Øget skymængde

Der har været tendens til øget skymængde over både land og hav siden tidligt i 1980’erne(3555),, men tendensen synes at have vendt tidligt i 1990’erne(3555),. I fremtiden forventes dog mere skydække end tidligere, og der er mange rapporter om, at der regionalt er øget skydække, måske især i form af tykke skyer med nedbør(3555).

Om dagen medfører skydækket mindre solstråling og varme til jordoverfladen. Kraftig skydække medfører mindre døgnvariation. Den laveste døgntemperatur (om natten) hæves 0,2°C pr. årti, medens den højeste døgntemperatur (om dagen) kun hæves 0,1°C pr. årti(3555)

(3654 s.61). Døgnudsvinget mindskes derfor 0,1°C pr. årti: Eksempel: Et 5°C-døgnudsving fra f.eks. 10°C om natten til 15°C om dagen vil ændres år for år sådan: 10,2°|15,1°; 10,4°|15,2°; 10,6°|15,3°; 10,8°|15,4°; 11°|15,5°. Efter 5 år er der altså kun et døgnudsving på 4,5°C i dette tilfælde.

.

Varmere Danmark

I Danmark har temperaturen været stigende siden ca. 1970. Næsten alle år siden 1988 har været varmere end normalt. 1990 var hidtil varmeste år. På Færøerne blev der sat temperaturrekord i 2003 med 26,3ºC og årsmiddeltemperaturen var rekordhøj.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.17

Hvorfor blev Jorden ikke varm som Venus eller kold som Mars?

De tre nærmeste større planeter omkring solen er Venus, Jorden og Mars, i denne rækkefølge. Da de blev dannet, lignede de meget hinanden. Men de fik tre helt forskellige skæbner: En varmeovn, et hav og en kuldeørken. VenusPlaneten Venus, der ofte kan ses tæt på Solen på morgen- eller aftenhimmelen, har cirka samme størrelse som Jorden(
3654 s.21). Men dens temperatur er så høj, at bly ville smelte, og trykket i dens atmosfære er som på 900 m havdybde på Jorden"http://www.barnard.edu/envsci/Pfirman.ppt15. En lufttrykmåling på Venus ville vise ca. 100 gange større lufttryk end hos os. 3654 s.21).

Atmosfæren på Venus består i meget stor udstrækning af kuldioxid. 3654 s.21). Men der er også skyer, som består af dråber af næsten ren svovlsyre. 3654 s.21). Disse skyer dækker hele Venus, og skyerne forhindrer det meste af solens stråler i at nå Venusoverfladen.

3654 s.21).

Tætheden til solen medfører, at Venus modtager 1,9 gange mere solenergi end Jorden. http://www.barnard.edu/envsci/Pfirman.ppt16". Men der er alligevel tusmørke nede på overfladen af Venus. Det kunne de russiske rumsonder, som landede der, rapportere hjem til Jorden(3654 s.21). Kun 1-2% af det sollys, som rammer venusatmosfæren, når ned til venusoverfladen. 3654 s.21). Netop fordi det meste sollys reflekteres på Venus, ser man ofte Venus som den mest lysende planet på himlen. http://www.barnard.edu/envsci/Pfirman.ppt15". Man skulle så tro, at det var koldt på Venus. Men ifølge de russiske rumsonder er temperaturen ca. +525°C . 3654 s.22). Det er det dobbelte af, hvad en køkkenovn maximalt kan indstilles til).

Årsagen til den ekstreme varme er drivhuseffekten fra kuldioxidet, som ikke tillader ret meget af de nævnte 1-2% solindstråling at slippe ud i rummet igen. 3654 s.22). Det Det tykke kuldioxidtæppe omkring Venus svarer til ca. 500°C opvarmning.

3654 s.22).

Da den unge Venus endnu ikke havde dannet en atmosfære, var dens overfladetemperatur lige over 50°C. 3654 s.23). Den fra starten høje temperatur på Venus fik alt vand på planeten til at fordampe. Vandet på Venus nærmest kogte hele tiden. 3654 s.23). Da vanddamp er en kraftig drivhusgas forhindredes varmestrålingen ud til rummet. Der opstod derfor en runaway-situation3654 s.22).: Jo mere der dannedes af vanddamp, jo mere varme tilbageholdtes, og denne mere varme medførte, at endnu mere vand fordampede til vanddamp og så fremdeles. 3654 s.22). Dette fortsatte til alt vand på Venus var fordampet. (Processen ville være stoppet, hvis atmosfæren var blevet mættet med vanddamp, men på grund af den høje temperatur ville det være umuligt at mætte atmosfæren med vanddamp, fordi varmen fik vandmolekylerne til at gå i stykker, så brintdelen af vandmolekylet forsvandt ud i rummet).

Mars

Mars er mindre end Jorden, og har meget tyndere atmosfære. 3654 s.21). En lufttrykmåler ville vise et lufttryk på under 1% af det, vi kender fra Jorden. 3654 s.21). Atmosfæren på Mars består næsten udelukkende af kuldioxid, der giver en drivhuseffekt, men virkningen er lille, fordi lufttrykket er så lille. 3654 s.21).

Mars modtager 43% solindstråling i forhold til Jorden, hvilket er så lidt, at CO2 kondenserer og sammen med vand danner tøris ved polerne. "http://www.barnard.edu/envsci/Pfirman.ppt18". .Men Mars var for 3,8 milliarder år siden varm nok til at have flydende vand. "http://www.barnard.edu/envsci/Pfirman.ppt18". Planetens lille størrelse medførte, at den manglede indre termisk varme i større udstrækning, og den har heller ikke forskydning af kontinentalplader, som vi kender det på Jorden. "http://www.barnard.edu/envsci/Pfirman.ppt18". .

For Jorden og Mars stoppede drivhuseffekten altså, da vand i dampform kom i ligevægt med vand i form af fast is eller flydende vand. 3654 s.22).

Jorden

Jorden er formentlig af samme opbygning som Venus, og den har samme størrelse, men den ligger længere væk fra solen. 3654 s.23). Der falder kun den halve mængde solenergi pr. kvadratmeter på Jorden, som på Venus. Den unge Jord startede med en koldere overflade. 3654 s.23). Dermed kunne der hele tiden indstille sig en ligevægt mellem Jordens overflade og en atmosfære, som var mættet med vanddamp. 3654 s.23). Jorden risikerer ikke en runaway-drivhusvirkning, som det skete på Venus. 3654 s.23).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.18

Er det solens skyld?

Der har været teorier fremme om, at klimaændringen kan være solens skyld, men det afvises af FN’s klimapanels forskere, at solen kan være årsag til de nuværende klimaændringer.

Man har fremsat den ide, at variationer i solens ultraviolette stråling vil påvirke ozonlaget og dermed klimaet. Denne idé er ikke sandsynliggjort ifølge de undersøgte data.
3654 s.139).

En ide om, at kosmiske stråler, ved at blive påvirket af et varierende magnetisk felt om solen, kunne påvirke skydannelse og dermed klimaet, har heller ikke kunnet sandsynliggøres(3654 s.139).

Solens udstråling

Solen var formentlig ca. 30% svagere i Jordens tidlige alder, men klimaet var dengang varmere på grund af ekstremt meget drivhusgas, især CO2.

Siden 1978 har man ved hjælp af satellitter, som befinder sig uden for Jordens atmosfære, kunnet studere solens kraft. 3654 s.138). Målingerne viser, at solen i perioden siden 1978 har været meget konstant, med kun ca. 0,1% udsving mellem minimum og maximum(3654 s.138). Ved omhyggelige studier har man vurderet, at solen siden 1850 højst kan have varieret med 0,5 Watt/m2 solindfald på Jorden, hvilket svarer til ændringen i solindfaldet som følge af 10 års forøgelse af drivhusgasserne med den hastighed, som drivhusgasserne nu øges i atmosfæren. 3654 s.138).

Ideen om, at klimaændringerne i nutiden kan skyldes variation i solens stråling, er derfor ubegrundet. 3654 s.138).

Hvis man fjernede alle skyer, vanddamp, drivhusgasser og støv fra atmosfæren, ville solen skinne med 1370 Watt på en kvadratmeter, som man holdt rettet direkte mod solen uden for Jordens atmosfære(3654 s.14). Det svarer til energiforbruget af en elektrisk varmeovn. Men da mange steder på Jorden ikke er rettet direkte mod solen, - og da solen ikke skinner på et sted om natten - er den gennemsnitlige solenergi, som falder på 1 kvadratmeter uden for atmosfæren, kun en fjerdedel, nemlig ca. 343 Watt(3654 s.21), [Arealet af Jordens overflade er ca. 4 gange arealet af Jordskiven, som den ville kunne ses fra solen](3654 s.14). fig. 2. 1). Under solstrålingens gennemtrængning af atmosfæren bliver ca. 6% kastet tilbage af molekyler i atmosfæren(3654 s.15),, og ca. 10% kastes tilbage fra jordoverfladen eller havoverfladen(3654 s.15), De tilbageværende 84% udgør 288 Watt/m2 i gennemsnit, svarende til 5-7 elektriske pærer(3654 s.15), Denne energi opvarmer først Jorden, og sendes derefter retur til rummet(3654 s.15), Hvis en overflade er tilstrækkelig varm, kan vi se tilbagestrålingen. F.eks. er solen 6000°C og ser derfor hvid ud om dagen, hvorimod en elektrisk ovn lyser rødt, fordi den kun er 800°C. 3654 s.15). Koldere emner kan ikke ses, fordi de udsender langbølget, infrarødt lys, som er usynligt for øjet. 3654 s.15). Men vi kan indirekte se virkningen af, at Jorden afgiver sin varme, når der på en kold vinternat dannes frost på jordoverfladen. 3654 s.15).

Figurtekst:

I dag ved vi, at solen er en almindelig stjerne, der er ca. midtvejs i sin livscyklus på ca. 11 milliarder år. Den lyser, fordi der sker kernefusioner i dens indre, drevet af solens egen tyngdekraft, hvorved lette stoffer som f.eks. hydrogen bliver omdannet til tungere stoffer. Den frigjorte energi bliver udsendt som elektromagnetisk stråling med forskellig bølgelængde og frekvens, samt som bevægelsesenergi i form af en partikelstrøm (solvinden).

Box:

Vulkanudbrud ikke årsagen

Vulkaner udsender enorme mængder af støv og gasser, bl.a. svovldioxid 10 km op til den øvre atmosfære. Fotokemiske reaktioner under påvirkning af sollyset omdanner svovldioxid til svovlsyre og sulfatpartikler. Partiklerne forbliver i flere år i stratosfæren, inden de falder ned og udvaskes med regn. 3654 s.7). Medens de er i stratosfæren fordeles de over hele Jorden, og køler den lavere atmosfære ved at afskærme for nogle af solens stråler. 3654 s.8).

Mount Pinatubo i Phillippinerne havde udbrud 12. juni 1991 og opsendte 20 mill. tons svovldioxid i stratosfæren, og enorme mængder støv. 3654 s.8). Det medførte 2% nedsat solindstråling til den nedre atmosfære. Den globale gennemsnitstemperatur faldt en kvart grad Celsius gennem to år. 3654 s.8). Støvet medførte usædvanligt kolde vintre i Mellemøsten og milde vintre i Vesteuropa. 3654 s.8).



Vulkanudbruddet på Mount Pinatubo medførte skønsmæssigt en 0,5 Watt/m2 nedgang i solindfaldet på Jorden, men kun i 2-3 år. Derefter havde meget af støvet i atmosfæren lagt sig. 3654 s.139). Den tilbageværende mængde støv i stratosfæren i de følgende år havde meget mindre virkning på solindfaldet. 3654 s.139). Vulkanudbrud kan derfor på grund af deres kortvarige virkninger næppe udløse klimaændringer inden for den nærmere fremtid. 3654 s.139).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.19

Klimaet kan skifte meget pludseligt.

Tænk, hvis Danmark på få år fik et klima som i Nordnorge eller Frankrig. Så hurtige klimaskift er sket. Kun de seneste ca. 7000 år har været relativt stabile(
3654 s.72). Man har foreslået, at det stabile klima i de seneste årtusinder har haft afgørende betydning for udvikling af civilisationerne!(3654 s.72). Nature bd. 399 s. 429-36, 1999.

De forrige ca. 7000 år havde flere pludselige klimaskift. Hvis man går længere tilbage kommer man til 6-8 større 100.000-årige istider, med varme ”mellemistider” på 10-30.000 år.

Urolige og rolige mellemistider

Vi lever i en usædvanlig rolig mellemistid. Forrige mellemistid, kaldet ”Eem-tiden”, havde pludselige, voldsomme klimaskift. I den mellemliggende istid, faldt havniveauet til 130 meter lavere end i dag! Istiden selv var ikke en jævn kold periode: Dens sidste trediedel, den koldeste del af istiden, havde mindst 25 voldsomme klimaudsvingsperioder.

Hen over afslutningen af istiden, fra 20.000 år til 10.000 år før nu, steg temperaturen 20-25°C ved Grønland. Det svarer til 0,2°C pr. 100 år. Undervejs var der voldsomme klimaudsving3654 s.1). - i flere omgange op til 16°C på et tiår, hvis man skal tro temperaturfortolkningen, som stadig forbedres. (Man kan sammenligne med, at der i dag er 10°C forskel i middeltemperatur mellem Danmark og Nuuk i Grønland).

Istidens afslutning

Istiden kan siges at slutte for ca. 14.800 år siden. href="3722.htm">3722, 3723Nemlig ved indledningen til den første varme periode efter istiden. Det varede 1800 år, omend denne første varme periode blev afbrudt af 1-2 kortere kuldeperioder. 3723Derefter kom en længere kuldeperiode, ca. 1200 år lang, istidens sidste3723Så var istiden definitiv slut og derefter blev det - dog stadig med periodiske kuldeindslag - efterhånden så varmt som i nutiden.

De historiske klimasvingninger kræver en længere artikel i et senere BioNyt, specielt da danske forskere er i front på dette område på grund af iskerneboringerne i Grønland. Da jeg ringede til Sune Olander Rasmussen fra Forskningsgruppen Is og Klima ved Niels Bohr Instituttet, Københavns Universitet, og spurgte om, hvornår den sidste kuldeperiode, ”Yngre Dryas tid”, sluttede (litteraturen nævner forskellige tal), svarede han: ”Det er sjovt, du spørger, for det er netop det, som vi sidder og arbejder på lige nu”.

I dette nummer af BioNyt må det være nok at påpege, at ret pludselige ændringer af havstrømmene i Atlanterhavet nok fremkaldte klimaændringerne. Man ved ikke, hvorfor havstrømmene ændredes. Der har været tilfælde, hvor enorme ismasser blev frigjort - måske var de årsag til havstrømændringer eller måske var de en følge af dem. 3722

Pludselige temperaturstigninger

Da istiden sluttede med den første varmeperiode (14.800-13.000 år før nu) var det kun 2°C koldere end i dag. 3722, 3723Den sidste kuldeperiode sluttede så pludseligt for 11.800 år siden3722, 3723at temperaturen på Grønland steg 12°C på kun ca. 50 år (Man skønner, at temperaturen steg 7°C i Danmark). Faktisk skete klimaskiftet endnu hurtigere: Det kan man se af udborede iskerner, der indeholder støv fra Centralasien, sulfat (fra vulkaner og havalger) samt natrium fra havsalt. Det viser, at der skete en afgørende ændring på måske bare 1-3 år 3723 i forbindelse med afslutningen af denne sidste kuldeperiode, YngreDryas-tiden, og overgangen til vores nuværende varme Holocæn-periode. Der skete ændringer i den måde, hvorpå urenheder i atmosfæren blev frigjort eller blev transporteret til Grønland. Klimaet ændredes over få år fra koldt, tørt og blæsende til fugtigt klima med dobbelt så meget nedbør og mindre blæsende. Over nogle årtier blev det også varmere.

Da isen over Nordamerika smeltede, løb smeltevandet via Mississippi til den Mexicanske Golf. Men da isen trak sig tilbage kunne smeltevandet løbe via St. Lawrencefloden til det nordlige Atlanterhav. Ifølge teorien nedsatte dette saltholdigheden og stoppede dybhavspumpen og de dybe havstrømme. Da varmt vand ikke mere kunne strømme nordpå blev det koldere. Hvis så den atlantiske pumpe senere igen kom igang, kunne tilstanden hurtigt vende tilbage til det varmere klima. Måske skete dette for 8200 år siden og var årsag til den såkaldte ”8,2 ka cold event”. 3722

box:

Den lille istid.

Den dramatiske betegnelse “den lille istid” bruges om perioden fra ca. 1450 og frem til 1850-1900. Det var ikke ekstremt meget koldere end nu, men Nordboerne på Grønland uddøde, islands befolkning minimeredes, og Themsen frøs til hver vinter. I begyndelsen af 1800-tallet skrev Charles Dickens om hvid jul i London. (I hans “Christmas Stories” findes ordet “snow” 61 gange).

http://victorian.lang.nagoya-u.ac.jp/concordance/dickens/

Det kan måske have betydning, at der fra 1675 til 1715 næsten ikke forekom solpletter. Perioden kaldes “Maunder Minimum”. Det faldt sammen med den nok koldeste periode i “den lille istid”. 1600-tallets sol var næppe mere end nogle få tiendedele Watt pr. m2 mindre kraftig end i dag(3654 s.66). Men det kan have været medvirkende til “den lille istid”. Generelt har der ikke været sammenhæng mellem solaktivitet og kolde eller varme perioder på Jorden. Det er usandsynligt, at ændringer i solaktivitet kan forklare klimaændringerne i den sidste halvdel af det 20. århundrede(3654 s.66).

www.cicero.uio.no/background/temahefte/pdfer/chap03.pdf

Ændringer i solaktivitet er iøvrigt cykliske. Drivhusgasser har vedvarende og akkumulerende virkning(3654 s.3550).Solen betragtedes historisk som noget guddommeligt, og derfor perfekt og uforanderlig. Hvilken ufattelig hæmning sådanne religiøst betingede opfattelser var for videnskaben ses af, at solpletter først blev opdaget i Europa 1700 år efter, at de (med det blotte øje) var blevet set i Kina! Da man fra begyndelsen af 1600-tallet blev i stand til at rette kikkerten mod solen (idet man benyttede filtre for at skærme for det skarpe sollys), opdagede man, at solen undertiden havde noget så uperfekt som pletter! Blandt andet Galilei i Italien observerede solpletter i 1610. http://www.skolelab.dk/solpletter/gym/solintro.html

http://galileo.rice.edu/sci/observations/sunspots.html

Gå til top
BioNyt nr.129 s.20

Klimaændringen skyldes ikke Jordens bane

Da en serbisk klimatolog, Milutin Milankovitch (1879-1958) blev krigsfange under 1. verdenskrig udnyttede han tiden til at beregne, hvordan ændringer i Jordens bane om solen har påvirket solindstrålingen.
3654 s.70 http://ansatte.hials.no/hy/doc/InnsiktSmp2003_02.pdf).

Det har siden vist sig, at ca. 60% af svingningerne i den samlede ismængde over de sidste 1 million år falder fint sammen med de tre regelmæssige variationer i Jordbanen, som Milankovitch beskrev(3654 s.70). Klimaændringerne er dog større end forventet, hvilket må skyldes positive feedbackmekanismer(3654 s.70).

Stabil solindstråling

For tiden lever vi i en periode med relativt små variationer i solindstråling, og også for de næste 50.000 år vil der ikke være væsentlige ændringer af solstrålingen om sommeren i de polare områder som følge af variationer i Jordens stilling i forhold til solen(3654 s.139)(3654 s.107). Det betyder, at den næste istid nok først vil indtræde om 50.000 år(3654 s.70). Science bd. 297 s. 1287-88, 2002(3654 s.139). Ideen om, at den nuværende forøgelse af koncentrationen af drivhusgasser kan udsætte den næste istid, anses derfor for ubegrundet og forkert. 3654 s.139).

Jordens stilling i forhold til solen har ikke indflydelse på, hvor meget energi Jorden modtager(3654 s.139)., men alene på fordelingen heraf over Jordens overflade. Jordens variation i dens stilling i forhold til solen er ikke årsag til de nuværende klimaændringer, idet betydningen af Jordbanens stilling kun viser sig over lange tidsrum, - og disse forhold har faktisk tidligere medført istider, mener man.

Jordbanens variationer

Selv om de tre typer variationer i Jordens bane om solen altså ikke betyder særlig meget for, hvor meget sollys, der rammer Jorden, har det væsentlig betydning for, på hvilke breddegrader og årstider, denne solstråling rammer Jorden3654 s.70). Især gælder det for områder nær ved Jordens poler, hvor sommerens solindstråling kan variere 10%(3654 s.70fig.4.5b).

Jordens bane er ikke cirkelrund, men en lidt aflang ellipse med Solen i et af brændpunkterne. Ellipsen drejer sig langsomt rundt om Solen. Polisen smelter nemmest, når Jorden er nærmest ved Solen ved sommertid, og sommersolen står højt på himlen. Det kan blive enden på en istid. For øjeblikket går det lige modsat: Solen er nærmest Jorden den 4. januar (man kan se det på solskivens størrelse), og midsommersolen står mærkbart lavere på himlen for hvert århundrede, der går. 3633

Milankovitch-cyklusser er:

?Jordbanen om solen skifter for hver 100.000 år mellem mere elliptisk form og en mere cirkulær form (med en større indstråling)(3654 s.69).

?Jordaksen hælder i forhold til Jordbanen rundt om solen; nemlig mellem 21,6° og 24,5° i perioder på 41-43.000 år(3654 s.69)(3550: 43000 år). For 9000 år siden var hældningen fx 24° (den er nu 23,5°)(3654 s.100).

?Tidspunktet på året, hvor Jorden er allertættest på solen flytter sig gennem årets 12 måneder med en periode på 19000-23000 år. 3654 s.70). 3550). Lige nu er Jorden tættest på solen i januar måned.

Solstrålingen de seneste 10.000 år ved 60° breddegrad i juli måned er aftaget med 35 Watt/m2, hvilket er en betragtelig mængde. Derimod vil ændringen over de næste 100 år højst være nogle tiendedele Watt/m2(3654 s.137), Det er ubetydeligt i forhold til, at f.eks. en fordobling af CO2-koncentrationen vil øge varmeenergien med 4 Watt/m2. (3654 s.137),

For 9000 år siden var Jorden tættest på solen i juli måned. 3654 s.100). Den solenergi, som tilførtes i juli måned på den nordlige halvkugle for 9000 år siden, var ca. 7% kraftigere, og tilsvarende 7% svagere i januar, end nu. 3654 s.100). De nordlige kontinenter havde for 9000 år siden varmere somre og koldere vintre end i nutiden - samt sommerlavtryk over Nordafrika og Sydasien på grund af den større temperaturforskel mellem hav og land, så monsunregnen forøgedes i disse områder. 3654 s.100), Man har fundet beviser for, at der for 9000 år siden fandtes søer i områder af Sahara, som nu ligger 1000 km nordligere end den linie, hvor planterne i dag må give op overfor ørkenen.

(3654 s.100).

http://www.ncdc.noaa.gov/paleo/abrupt/images/figure10.jpg

http://www.ncdc.noaa.gov/paleo/abrupt/story4.html

Variationer i de astronomiske forhold mellem Jorden og solen “triggede” istiderne: Ved mindsket sol på høje, nordlige breddegrader kan vinterens sne ikke nå at smelte bort om sommeren: Snereflektion, ændrede havstrømme og drivhusgas fremdriver ved feedback en istid. 3555)Den seneste halve million års cykliske klimaændringers sammenhæng med Jordens bane viser, at solindfaldet er hovedansvarlig for klimaændringer(3654 s.107). Feedback-detaljerne er dog ukendte(3654 s.107).

Vejrforudsigelser er vanskelige, da vejret opfører sig “kaotisk”. Men den forbavsende regelmæssighed over længere tidsperioder tyder på, at Jordens klimasystem på stort plan ikke er meget kaotisk, men forudsigeligt ud fra, hvor årstids-solstrålerne rammer Jorden(3654 s.107). På den baggrund kan man hævde, at drivhusgasvirkninger også vil være forudsigelige. Deres virkning er i deres natur ikke forskellig herfra, idet de ligeledes angår fordeling, opsugning eller afvisning af solens stråler(3654 s.107). I menneskeligt perspektiv er drivhuseffekten fra CO2 meget mere relevant end jordbanens stilling(3654 s.137).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.21

Kan man tro på klimamodellerne?

Den første, som opstillede en beregningsmodel for vejret, var en engelsk matematiker, Lewis Fry Richardson(
3654 s.77). I sin fritid, mens han var i en ambulancetjeneste i Frankrig under 1. verdenskrig, foretog han med sin logaritmestok beregninger igennem et halvt år, og fandt frem til en matematisk model, som (dog ret dårligt) passede med en 6 timers vejrforudsigelse. Han forestillede sig en kæmpehal fyldt med mennesker, som alle foretog en del af de nødvendige beregninger for at nå et resultat inden vejrændringen kom. 40 år senere brugte man princippet i de første computermodeller (3654 s.78).



En klimamodel er en matematisk beskrivelse af solenergiens indtrænger igennem atmosfæren eller reflektion, og hvordan energi udveksles mellem vanddamp i atmosfæren og Jordens overflade(3654 s.78). Vanddamp repræsenterer et varmelager, som afgiver varme, når dampen kondenserer til regndråber(3654 s.79), og danner skyer, som iøvrigt skærmer for sollyset(3654 s.79).

Når en luftart opvarmes, udvides den, dvs. at dens tæthed bliver mindre. Ændring i luftens tæthed frembringer vinde fra tæt-luft-områder til områder med mindre tæt luft(3654 s.79).

Vejrforudsigelser

Flerdagsvejrforudsigelser kræver data fra hele Jorden(3654 s.79). Vinde på den sydlige halvkugle vil nemlig få dage senere påvirke vejret på den nordlige halvkugle og omvendt(3654 s.79). Lufttryk, temperatur, luftfugtighed og vindhastighed skal måles i alle punkter rundt på Jorden, f.eks. med 300 km imellem(3654 s.107). Et mere finmasket net kræver mere computerkraft end man har i dag. Først inden for de sidste 10 år har man kunnet lave rimelige beregninger om energiudvekslingen mellem havet og atmosfæren(3654 s.109).

Man har planer om at udnytte tusinder af Internetkoblede computere verden rundt i den tid, de ikke er i brug. (3654 s.110). Se: www.climateprediction.net.

Gennemsnitstemperaturen

Den globale gennemsnitstemperatur er målt ved over 60 millioner målinger fra især handelsskibe gennem 130 år(3654 s.57). Målingerne fordeles på et netværk (grid), f.eks. 1° bredde og 1° længde(3654 s.57). For hvert felt beregnes gennemsnittet, og idet de forskellige arealer vægtes i forhold til hele Jordens overflade beregnes et globalt gennemsnit(3654 s.57). Målinger kræves også i højden, f.eks. hver 1 km op til 20 km højde eller mere(3654 s.79).

Vejrets kaotiske natur

Computermodeller kan forudsige vejret 1 uge frem med en vis sikkerhed. På grund af vejrsystemernes “kaotiske” natur vil man næppe nogensinde kunne forudsige vejret mere end ca. 20 dage(3654 s.81),. Man har imidlertid haft et vist held med at forudsige El Niño 1 år frem(3654 s.88),, og generelle klimavirkninger i stor skala forventer man at kunne forudsige mange år frem ved hjælp af de klimamodeller, som anvendes i dag til at forudsige virkninger af stigende koncentrationer af CO2 i atmosfæren.

Man er nu begyndt at koble klimamodellerne sammen med socioøkonomiske data for at lave forudsigelser om virkninger på samfundsforhold, f.eks. fødevareusikkerhed, underernæring, nedsat aktivitetsniveau hos voksne og svækkelse af børns udvikling.

Scenarier om fremtidens klima

Der er på grundlag af klimamodellerne lavet 35 scenarier om fremtiden(3654 s.117). De bygger på 4 mulige hovedlinier:

A1. Meget hurtig økonomisk vækst og befolkningsvækst, som topper år 2050, samt udjævning af indkomstforskellene(3654 s.117).

A2. Fortsat befolkningsvækst og fortsat forskellig indkomst(3654 s.117).

B1. Som A1 men et informationssamfund med hurtig indførsel af ressourceeffektive teknologier med bæredygtighed som mål(3654 s.117).

B2. Vægt på lokale muligheder for bæredygtighed og langsom fortsat befolkningsvækst(3654 s.117).

For 6 udvalgte scenarier var CO2-koncentrationen i år 2100 mellem 500 og 900 ppm. (Koncentrationen før industrialderen var 280 ppm)(3654 s.119).

Forudsigelse for 2100

For år 2100 forudsiges den globale gennemsnitstemperatur at være omkring 2-6°C højere end i 1990; talspændet afspejler usikkerhed om udledning af drivhusgasser i fremtiden(3654 s.123). (Til sammenligning var gennemsnitstemperaturen under den sidste istid for 20.000 år siden ca. 5°C koldere end i dag, og temperaturen er siden gennemsnitligt steget 1°C hvert 4000 år. En stigning på 1°C vil nu kunne ske over de næste 50 år. http://earthobservatory.nasa.gov/Library/GlobalWarming/warming2.html (3558)

(FN’s klimapanels skøn er, at der vil ske mellem 0,5°C og 1°C stigning over de næste 50 år, og mellem 1,4°C og 5,8°C stigning over 100 år)(3558),

Afprøvning af klimamodellerne

Klimamodellerne kan afprøves på forskellige måder. Man kan afprøve deres evne til at forudsige virkningerne af en El Niño opvarmning af det østlige Stillehav, forskelle mellem luftens og havets klima, eller forskellene mellem klimaet på nordlig halvkugle og sydlig halvkugle. Flere klimamodeller har været gode til at forudsige El Niño-virkninger på forskellige steder på Jorden, eller forudsige virkningerne af, at 95% af afbrændingen af fossile brændstoffer sker på den nordlige halvkugle. (3654 s.88).

Det er stadig svært at lave forudsigelser om ekstreme vejrforhold, forudsige mulighederne for at skaffe vand til kunstvanding og spå om teknologiske ændringers eventuelle indflydelse på landbrugsproduktiviteten, og det er svært at lave forudsigelser om lokale forhold. Klimamodellerne er bedst til virkninger over store kontinenter eller dele heraf(3654 s.168).Der er især en vis usikkerhed om mulige positive feedbackmekanismer, og man har indført en +30% usikkerhed ved år 2100 for at tage højde herfor(3654 s.135). Dette tilfører næsten endnu en grad Celsius til gennemsnitstemperaturen for år 2100(3654 s.133).

Figurtekst:

Man bruger sofistikerede matematiske modeller og data fra 5 vejrsatellitter langs ækvator, samt satellitter omkring polerne og det europæiske rumagenturs satellit ENVISAT fra 2002 med udstyr til at måle temperatur og sammensætning af atmosfæren, temperaturen på havoverfladen, oceanstrømme i form af topografien af havoverfladen, plantevækst på land, havets biologiske data samt fordeling af sne og is(3654 s.223).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.22

Vi lever i et drivhus

I et drivhus passerer lyset igennem glas. Varmestrålingen fra drivhusets jord og planter optages af glasset, som sender noget af varmestrålingen tilbage ind i drivhuset, så varmen ikke tabes(
3654 s.17).

Atmosfæren indeholder drivhusgasser, som ligesom glas i et drivhus optager noget af varmestrålingen fra Jorden og sender en del tilbage til Jorden. I tillæg til den naturlige forekomst af drivgasser kommer en menneskeskabt drivhuseffekt fra fossile brændstoffer og industrielle drivhusgasser (samt nedhugning af CO2-opsugende skov)(3654 s.16).

Konvektionsstrømme

Både i et drivhus og i atmosfæren er varmebalancen mere kompliceret: Det skyldes, at varm luft er lettere og derfor bevæger sig opad, mens kold luft er tættere og tungere og bevæger sig nedad. Dette fremkalder en ”konvektionsstrøm”. Konvektionsstrømme findes både i et drivhus og i atmosfæren, og er den vigtigste energitransport op til 10 km højde, dvs. i “troposfæren”. (3654 s.18).

Når luften nær jordoverfladen opvarmes af den solopvarmede jord bliver luften lettere og stiger til vejrs. Derved afkøles den med omkring 6°C pr. km højde(3654 s.18). (Det modsvares af nedsynkende luft andre steder på Jorden, så der ikke tabes luft, ”konvektionsligevægten”)(3654 s.18).

Drivhuseffekt drives af kulde

Drivhusgasser, som i atmosfæren absorberer udstråling fra Jorden, udsender strålingen igen - men i varierende grad afhængig af temperaturen. Strålingen fra atmosfærens luftarter til universet sker fra toppen af atmosfæren, typisk i 5-10 km højde. Her er temperaturen (på grund af konvektionsprocesserne) meget kold, typisk mellem -30°C og -50°C. Drivhusgasserne afgiver meget mindre stråling, når de er så kolde. Drivhusgasserne opsuger altså varmestråling fra jordoverfladen, og afgiver en meget mindre del heraf til rummet. De virker som et tæppe om Jorden, hvor tæppets inderside er varmere end ydersiden. Drivhuseffekten fungerer kun, fordi det er koldere i den højere atmosfære. Uden temperaturforskel ville der ikke være en drivhuseffekt.

Havets betydning for CO2 i atmosfæren

Man mente tidligere, at havet ville optage overskuddet af atmosfærens CO2. Men CO2 kan ikke let blandes i havet. Hvis der f.eks. sker en 10% ændring i koncentrationen af CO2 i atmosfæren, vil koncentrationen af opløst CO2 i vandet kun være 1/10 heraf, altså 1% i dette tilfælde(3654 s.34). Denne optagelse i havet sker ret hurtigt, men kun i de øverste hundrede meter af havet eller deromkring(3654 s.34). Optagelsen i dybere dele af havet tager flere hundrede år, og for dybhavet flere tusinde år. (Dette kaldes ”opløselighedspumpen”)(3654 s.34). På kortere sigt spiller kun havets allerøverste lag en rolle for CO2-optagelsen i havet(3654 s.34).

Det vurderes, at fra år 1957 til år 1994 tilførtes lidt over 0,5% af den totale energi, som Jorden modtog fra Solen i løbet af perioden, til havene(3654 s.106). Science bd. 287 s. 2225-9, 2000 og Science bd. 292 s. 267-70, 2001. Tallet stemmer godt overens med klimamodellernes forudsigelser. (3654 s.106). J. of Climate bd. 15 s. 3117-21, 2002.

Hele atmosfærens varmekapacitet svarer kun til varmekapaciteten i de øverste 3 m af havet. Derfor opvarmes havene meget langsommere end atmosfæren i en verden, der bliver varmere, og derfor er klimaet nær kyster ikke så ekstremt som langt inde over land.

Mængden af carbon-tilførsel

En fordobling af CO2-koncentrationen i forhold til før industrialiseringen kan forventes om 50-60 år. Hurtigt efter afslutningen af det 21. århundrede (som vi lever i) vil CO2-koncentrationen være yderligere fordoblet, hvis det ikke søges forhindret.

Fra 1990 til 2000 steg verdens udledning af CO2 fra fossilt brændsel med 10%(3654 s.244). I USA steg CO2-udledningen med 17%(3654 s.244). I resten af OECD-landene steg CO2-udledningen med 5% i gennemsnit(3654 s.244). I det tidligere Sovjetunionen faldt CO2-udledningen 40%(3654 s.244) på grund af sovjetøkonomiernes sammenbrud, samtidig med, at udledningen fra udviklingslandene steg 37%. (Kina steg kun ca. 19%, hvorimod Indien forøgede sit udslip med ca. 68%).

%). (3654 s.245)

Når yderligere 800 Gigaton carbon i form af CO2 er blevet tilført til atmosfæren, vil CO2-koncentrationen være fordoblet i forhold til den førindustrielle situation(3654 s.233). Omkring halvdelen af den tilførte CO2 forbliver i atmosfæren(3654 s.233). De CO2-koncentrationer i atmosfæren, som vi har i nutiden, har næppe været så høje i de sidste 20 millioner år. http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.htmlQ3

For at modvirke CO2-ophobningen i atmosfæren kan man indføre besparelser af energiforbruget. Andre forholdsregler vil tage længere tid for at virke, f.eks. at indføre solkraft, vindenergi, bioenergi, vandenergi, bølgeenergi, tidevandsenergi mv.

Box :

Drivhusgassernes opsugning af varmestrålingen fra Jorden

Synligt lys og visse infrarøde bølgelængder går uhindret ud gennem atmosfæren. Andre bølgelængder absorberes stærkt af vanddamp og kuldioxid samt andre gasarter i atmosfæren.

Lidt under 4/5 af atmosfæren består af kvælstof (nitrogen), som hverken optager eller afgiver varmestråling(3654 s.16). Det samme gælder for ilt (oxygen). Derimod optager vanddamp, CO2, methan og CFC-stoffer (freon m.fl.) varmestråling fra Jorden. Atmosfæren indeholder ca. 78% nitrogen, ca. 21% oxygen, mellem 0% og 2% vand, 370 dele pr. million (ppm) CO2, 1,8 ppm methan, 0,3 ppm N2O, 0,001 ppm chlorflourcarboner samt mellem 0 og 1000 ppm ozon(3654 s.16).

De forskellige drivhusgasser absorberer energi ved forskellige bølgelængder. Vanddamp absorberer stråling ved ca. 7 mikrometer, methan og N2O absorberer ved ca. 8 mikrometer, og ozon (O3) absorberer ved ca. 10 mikrometer. Bortset fra ozonbåndet ved 10 mikrometer er atmosfæren stort set gennemsigtig for varmestråling mellem 8 og 14 mikrometer, hvis der ikke er skyer på himlen(3654 s.19). Dette kaldes “vinduet”(3654 s.19). Ved 14-17 mikrometer virker CO2 bremsende på udstrålingen. (Synligt lys har bølgelængder mellem 0,4 og 0,7 mikrometer). (3654 s.19).

Atmosfærens drivhusgasser er årsag til, at Jordens gennemsnitstemperatur er meget højere, end den ellers ville være. Fænomenet bag den naturlige drivhuseffekt er videnskabeligt godt forstået, og det er den samme mekanisme, der er bag den menneskeskabte drivhuseffekt.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.23

Nedkøling af stratosfæren kan forstærke ozonhullet

Ødelæggelsen af atmosfærens ozonlag i 10-50 km højde kaldes ”ozonhullet”. Ozonhullet medfører større risiko for, at skadelige UV-stråler når ned gennem atmosfæren. Da man opdagede, at CFC-gasserne var årsag til ozonhullerne over polområderne, blev CFC-gasserne forbudt (i industrilandene fra 1996 og i u-landene fra 2006)(
3654 s.46). CFC-gassernes afløser, hydrochlor-fluorcarbonerne HCFC, er ikke ozonødelæggende, men de er drivhusgasser ligesom CFC’erne, blot ikke så kraftige drivhusgasser. På et internationalt møde i København i 1992 blev det besluttet, at HCFC’er skal være udfaset år 2030(3654 s.46). (3654 s.245).

CFC-gasserne er ekstremt langtlevende, og forbliver i atmosfæren i mindst de næste 100 år. De har på trods af meget lille koncentration i atmosfæren, kun 0,001 ppm(3654 s.45),, en stor virkning, idet de i troperne er ansvarlige for 20% af den totale virkning af alle drivhusgassernes samlede drivhuseffekt. (3654 s.46).

Atmosfærens lag

Atmosfæren er fra jordoverfladen opbygget af troposfæren, stratosfæren og endnu nogle lag til over 100 km højde. En virkning af klimaændringen de sidste par årtier er, at tropopausen, dvs. grænsen mellem den blæsende troposfære og den mere stabile stratosfære, er blevet hævet ca. 200 meter siden 1979. Science 25. juli 2003 http://www.llnl.gov/str/March04/Santer.html

Troposfæren, der indeholder 75% af atmosfæren (og næsten alt atmosfærens vanddamp), går fra jordoverfladen til tropopausen, der ligger ca. 18 km over ækvator om sommeren og ca. 8 km over polerne om vinteren. (Til sammenligning foregår flyvning ofte i 10 km højde, og Jordens højeste bjerg, Mount Everest, er 8848 m højt). Stratosfæren strækker sig fra tropopausen og ca. 50 km ud mod rummet, og indeholder bl.a. ozonlaget.

Atmosfærens temperatur

Drivhusgasserne i troposfæren absorberer infrarød varmestråling fra jordoverfladen, og afgiver strålingen igen, dels tilbage til jordoverfladen (som bliver varmere), dels til rummet. Mens temperaturen falder hurtigt med højden igennem troposfæren, ned til ca. -50°C, stiger temperaturen i stratosfæren, fordi ozon i dette område effektivt absorberer kortbølget stråling fra solen. Det er således karakteristisk for stratosfæren, at dens temperatur generelt stiger med højden og generelt ikke er hjemsted for vejrfænomener som vinde.

Der er en ikke forstået sammenhæng mellem troposfærens temperatur og stratosfærens temperatur, således at når den ene opvarmes afkøles den anden.

Stratosfæren er blevet koldere

Hvis man sammenligner temperaturen op gennem atmosfæren, som den i gennemsnit var omkring år 1970, med situationen omkring år 1990, finder man, at stratosfæren blev koldere i løbet af de 20 år, og at den lavere troposfære blev varmere i perioden. Man har observeret afkøling af den nedre del af stratosfæren med 0,25-0,4°C pr. tiår(3654 s.3550). Afkølingen af stratosfæren skyldes delvis nedbrydningen af ozonlaget, og delvis stigningen i kuldioxid. Ozon absorberer sollys og vil normalt opvarme dette luftlag. Men en del af stratosfære-afkølingen skyldes altså stigningen i CO2-koncentration, som medfører, at atmosfærens dyne af kuldioxid bliver tykkere. Da mindre varmestråling fra jordoverfladen derfor kan nå igennem til den øverste del af CO2-laget i stratosfæren, bliver dette lag koldere. Eftersom CO2 er meget effektiv til at opsuge varmeenergien, kan stratosfæren ikke modtage varmestråler fra Jorden i det omfang, som varme afgives til rummet. Derfor sker der som sagt en afkøling af stratosfæren. Virkningen af afkølingen på grund af forøgelsen af CO2 er især stor i den øvre stratosfære (40-50 km højde). CO2 har større betydning for afkølingen af stratosfæren end ozonhullet har.

Ozonhullets dannelse

Ozonhullets dannelse kræver en kold stratosfære. De ozonødelæggende, aktive former af chlorholdige CFC-gasser dannes på overfladen af iskrystaller i skyer ved temperaturer under -78°C. Det er grunden til, at ozonhullet repareres i løbet af sommeren, fordi iskrystalskyerne smelter. http://www.theozonehole.com/climate.htm Drivhusgasserne kan ved at frembringe kulde i stratosfæren indirekte komme til at øge ozonhullet. Eftersom CO2-ophobningen medfører afkøling af stratosfæren, vil menneskets CO2-frigivelse, ved at afkøle stratosfæren, kunne øge muligheden for ozonhuldannelse i stratosfæren.

Iøvrigt er ozonødelæggelsen formentlig selvforstærkende, idet nedbrydning af ozon sænker temperaturen, fordi der mistes det varmefremkaldende ozon, og på grund af kulden kan mere af de ozonædende CFC-gasformer dannes.

Ozonhullet, der blev opdaget 1985, er på grund af de internationale politiske beslutninger nu under udbedring (CFC-koncentrationen stiger ikke mere i atmosfæren). Ozonhullerne over Antarktis og nordpolområdet forventes at være væk om 100 år.

Box:

Ozon og ozon er to meget forskellige ting

Ozon findes også i troposfæren, hvor det er en forurening. Troposfærens ozon er hovedsagelig begrænset til den nordlige halvkugle. Det antages at give 0,3-0,5 Watt/m2 opvarmning, svarende til ca. 25% af det øgede CO2-niveau(3654 s.s.22+s24 3550). Ozon i troposfæren dannes ved kemiske reaktioner med forureningsstoffer som nitrogenoxiderne NO og NO2, kulilte (CO) eller kulbrinter. Desuden kræves sollys - hvorimod det naturlige ozon i stratosfæren dannes ved UV-lys. Stratosfærens ozon køler Jorden(3550s33).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.24

Er CO2 skyld i klimaændringerne?

De forskellige drivhusgasser

Næst efter vanddamp er CO2 den vigtigste drivhusgas. Den er skyld i ca. 70% af den menneskeskabte drivhuseffekt siden industrialiseringens begyndelse. Methan (CH4) er skyld i 24% og N2O er skyld i ca. 6%.

CO2-mængden i atmosfæren er steget ca. 30% siden den industrielle revolution(
3654 s.23). Med uændret takt vil den inden de næste 100 år være fordoblet i forhold til før industrialiseringen(3654 s.23). fig. 6. 2).

CO2 vil i fremtiden tage føringen frem for andre drivhusgasser. I praksis omregner man alle drivhusgasser til CO2-ækvivalenter ud fra deres virkning over 100 år, nemlig stoffernes ”globale opvarmningspotentiale” GWP:(3654 s.120). tabel 6. 1.

Kuldioxid har GWP=1. Methan har GWP=23. N2O har GWP=296. CFC-molekylerne inddeles i hydrofluorcarboner (HFC’er) med GWP fra 12 til 12.000; og perfluorcarboner (PFC’erne) med GWP fra 5000 til 12.000. Svovlhexafluorid, SF6, har et rekordstort GWP på hele 22.000(3654 s.247)

Ved fordoblet CO2-mængde

Udstrålingen til rummet ved en fordoblet mængde CO2 i atmosfæren vil ske fra større højde og dermed koldere udgangspunkt end før. Derved vil mistes 3,7 Watt mindre energi pr. m2 til rummet. Jorden modtager altså 3,7 Watt/m2 mere energi end før. (3654 s.23). fig. 2. 3), En ny balance vil indstille sig ved at Jordens overflade og den nedre atmosfære bliver ca. 1,2°C varmere(3654 s.24)., men dertil kommer feedback-virkningen fra skyer, vanddamp, is- og snedække, så ialt vil opvarmningen blive ca. 2,5°C(3654 s.24). Medregnet usikkerhederne forventes stigningen at blive 1,5 - 4°C over de næste 100 år http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html

(eller 1,4 - 5,8°C fra 1990 til 2100). http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html Landområder på nordlige, høje breddegrader vil opvarmes hurtigst, især med hensyn til vintrene.

Atmosfærens lager af CO2

Omkring 1/5 af atmosfærens CO2 udskiftes hvert år. Noget optages af planter og noget indgår i fysiske og kemiske processer på havoverfladen. I forhold til de store lagre, som landjord og hav udgør, er CO2-lageret i atmosfæren meget lille. Frigivelse af 2% af havets lager af carbon ville fordoble mængden af CO2 i atmosfæren.

CO2 nedbrydes ikke

De andre drivhusgasser ødelægges efterhånden i atmosfæren, men CO2 bliver ikke nedbrudt ved kemiske reaktioner i atmosfæren. Det er meget svært at sige noget om, hvor hurtigt en stigning i CO2-koncentrationen vil blive udjævnet ved at blive flyttet til andre carbonlagre. Det er blevet foreslået, at det tager 100 år inden en bestemt stigning i CO2-koncentrationen i atmosfæren er endt som f.eks. bundaflejringer i havene og søerne, men det er i høj grad kun gætværk.

Før industrialiseringen

Industrialiseringen begyndte omkring år 1700-1750. I flere tusinde år før dette tidspunkt var CO2-koncentrationen i atmosfæren stabil omkring 280 dele pr. million (ppm). CO2-koncentrationen er nu 370 ppm(3654 s.31). fig. 3. 2b) fordi mennesket siden industrialiseringen har udledt ca. 600 Gigaton carbon, (600 milliarder ton) til atmosfæren fra fossilt brændsel, især kul og olie(3654 s.31).

Hvis al menneskelig udledning af CO2 stoppede i morgen, vil der gå flere hundrede år, inden CO2-koncentrationen i atmosfæren er faldet til niveauet før industrialiseringen(3654 s.39).

Men udledningen vil ikke stoppe: I et scenarie har man forudsat, at der yderligere afbrændes 1500 Gigaton frem til år 2100, 3654 s.135). En hvilket vil medføre en global gennemsnitstemperatur, der måske er 10°C højere end i dag. CO2-koncentrationen kan stige til næsten 1000 ppm i år 2100. 3654 s.135). Der er tilstrækkeligt fossilt brændsel til, at afbrændingen kan fortsætte ud over år 2100. 3654 s.135).

For år 2000 skønnedes det, at ca. halvdelen af den CO2, der tilføres til atmosfæren, forblev i atmosfæren i lang tid. Ved år 2050 vil 2/3 af den tilførte CO2 forblive i atmosfæren, og ved år 2100 vil praktisk talt al nytilført CO2 forblive i atmosfæren(3654 s.41). Havet og planterne bliver dårligere til at optage CO2. Efter 2075 vil planteverderen antagelig gå fra at være en samlet set nedsættende faktor for atmosfærens CO2-koncentration til at være en samlet set forøgende faktor(3654 s.41).

Målinger af atmosfærens CO2

Præcise CO2-målinger af atmosfæren er udført siden 1959 på bjerget Mauna Loa i Hawaii(3654 s.31). CO2-koncentrationen stiger nu gennemsnitligt 1,5 ppm om året(3654 s.31). fig. 3. 2c). Fordobling af CO2-koncentrationen i forhold til før industrialiseringen vil indtræde mellem år 2040 og 2070.

CO2-regnskab

Ifølge et skøn for 1980’erne var den årlige menneskeskabte carbontilførsel fra fossil brændsel, cementfremstilling og ændret landanvendelse i alt ca. 7,1 Gigaton (7,1 milliarder ton pr år)(3654 s.32)., hvoraf de fossile brændstoffer bidrog med over 3/4(3654 s.32). Heraf forblev 3,3 Gigaton (45%) i atmosfæren som CO2(3654 s.31)(3654 s.32). De resterende ca. 55% af CO2-tilførelsen opsugedes af planter på land og hav(3654 s.32). Et andet bidrag (ca. 20% 3550 s.21)) til stigningen i CO2-koncentrationen i atmosfæren skyldtes ændringer i landjordens anvendelse, især afbrænding og nedhugning af skov, der ikke erstattedes(3654 s.31). Endnu et bidrag kom fra cementfremstilling, se box.

Box: Cementfremstilling sker ved at brænde kalksten (calciumcarbonat) ved ca. 1450-1500°C med silicium-materiale: 5CaCO3 + 2SiO2 ?(3CaO,SiO2) + (2CaO,SiO2) + 5CO2

Man kan nedsætte denne CO2-udledning med 10-15% ved at tilsætte flyveaske til cementen, men yderligere nedsættelse af CO2-dannelsen kan ikke foretages. 3724

Cementfremstilling er ansvarlig for 7% af al drivhusgasudledning af CO2 og kan snart, på grund af udviklingen i Kina, Indien og det øvrige SØ-asien, blive årsag til 10%. " 3724
Med 5% årlig forøgelse i cementproduktionen vil verdens CO2-frigivelse fra cementfremstilling i år 2015 svare til de 3,5 Gigaton, som EU-landene nu udsender, eller 65% af USA’s nuværende totale CO2-udledning. 3724 Der er derfor brug for ny teknologi, især når u-landene vil bygge i fremtiden. Dette er teknisk ikke umuligt. Såkaldt “geopolymer” cement bygger ikke på calcinering af kalk, og frigiver ikke bundet CO2. Dette cement kan produceres med kun 10-20% af den CO2-frigivelse, som sker ved Portlandcement-fremstillingen.3724

Gå til top
BioNyt nr.129 s.25

Enzymer kan nedbringe CO2-forureningen(
3725

CO2-udledning fra landbrug og industri kan reduceres ved anvendelse af naturens egne enzymer. Danmark har verdens største virksomhed inden for produktion og salg af enzymer. Firmaet hedder Novozymes, og det har 44% af verdensmarkedet, mens det næststørste firma, Genencor, kun har 18% af markedet.

Ved at anvende enzymer kan man opnå store reduktioner af CO2-udledningen viser livscyklusundersøgelser, som Novozymes har udført. Ved livscyklusundersøgelser af en produktion medregnes alle led i produktionsprocessen og anvendelsen.

CO2-besparelse

F.eks. kan raffinering af sojabønneolie gøres på traditionel måde med anvendelse af de skrappe kemikalier natriumhydroxid og phosphorsyre, eller man kan anvende Novozymes-phospholipase-enzymet LecitaseUltra, som omdanner phospholipiderne i planteolien til mere opløselige stoffer. Phospholipider er uønskede, fordi de nedsætter holdbarheden af olien og er en ulempe ved den videre forædling af olien. I en undersøgelse, hvor et sojaolieraffinaderi anvendte enzymmetoden, opnåede man på et år ved bearbejdning af 266.000 ton sojabønneolie at spare 12.000 ton CO2-ækvivalenter svarende til den årlige CO2-udledning, som 1600 gennemsnitlige verdensborgere er årsag til. Dertil kom andre fordele som mindre affaldsproblem, sparet landbrugsdyrkning (dvs. sparet gødning, pesticider og transport), sparet energi, mindre forsuring og mindre eutrofiering.

Hvis enzymmetoden anvendtes i al sojaoliefremstilling ville man spare 1,3 mill. ton CO2 svarende til CO2-belastningen fra 180.000 verdensborgere. (Besparelse 45 ton CO2 pr. 1000 ton olie). Hvis al olie fra sojabønner, raps og solsikker blev bearbejdet med enzymmetoden ville man spare 2,3 mill. ton CO2 svarende til CO2-belastningen fra 300.000 verdensborgere. (Sparet 45 ton CO2 pr. 1000 ton olie).

På lignende måde har Novozymes påvist CO2-besparelser ved 7 forskellige anvendelser af enzymer inden for bageriindustrien, tekstilindustrien og dyrefoderindustrien.

Da enzymer kan bruges til næsten alt muligt ville listen kunne udvides til mange andre områder. Typisk var der 10-100 gange større fordele end ulemper i form af miljøbelastningen ved at producere enzymerne.

Bioethanol

En anden måde at bruge enzymer på, ville være at bruge dem til at lave plantestivelse om til alkohol (bioethanol), som kan bruges i biler. Bioalkohol er bedre end benzin med hensyn til CO2-udledning, energiforbrug og smog-forurening. Besparelserne pr. kørt kilometer er fra 0,010 til 0,106 kg CO2 i forhold til benzin iblandet henholdsvis 10% og 85% ethanol (alle biler kan bruge 10%, og de store bilfabrikker producerer biler, som kan bruge en ethanol/benzin-blanding op til 85% ethanol). Besparelsen ved erstatning med 1 liter ethanol er 1,2 kg CO2.

Ulemperne ved bioethanol-produktion er, at det kræver brug af landbrugsareal og giver eutrofiering og forsuring i miljøet i forbindelse med majsdyrkning for at få stivelsen. Der kan altså som i dette tilfælde være ulemper, men generelt er enzymer en fordel, fordi de anvendes uden skrappe kemikalier, er fri for miljøskader, bruges ved lave temperaturer og i små mængder, danner fuldt nedbrydeligt affald med jordforbedringsværdi, kommer fra fornyelige energikilder og endelig er de specifikke i deres anvendelse, så man har et præcis værktøj at arbejde med.

Enzymer som udskilles

Novozymes største succes er, at det lykkedes at finde en metode til at påvise og producere enzymer, som cellerne udskiller, altså sender ud af cellen, og derfor er lettere at isolere og rense. Det er en sjælden egenskab ved et enzym, idet kun 4-8% af en celles proteiner bliver udskilt af cellen.

Man kan screene for såkaldte ”økologiske DNA-biblioteker”. F.eks. har Lene Langes forskergruppe undersøgt bakterierne, som lever i tarmen af termitlarver, og som kan nedbryde træmasse. Først lader man termitlarverne æde træmasse i et stykke tid. Derefter pilles tarmen ud af de dræbte termitlarver og nedfryses i flydende kvælstof, så det skrøbelige mRNA (der viser at et gen er aktivt) ikke nedbrydes. Man fandt, at over 200 forskellige cellulaseenzymer var blevet aktiveret i termitlarverne. I tilsvarende studier har man studeret enzymer, der dannes i vommen af køer, i tarmen af en dræbersnegl og i organismer, som angriber blade på planter.

Man kan endog isolere gener uden at have en hel organisme. Det viste man, da man i 300.000 - 400.000 år gamle permanent frosne jorde i Sibirien kunne PCR-opformere udvalgt DNA.

Som eksempel på, hvad man kan med enzymer, kan nævnes, at man leder efter enzymer, som kan omdanne stivelse til alkohol uden at bruge gær. Det kan man ganske vist i dag, men man ønsker bedre enzymer.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.26-27

Feedback-mekanismer:

Feedback er tilbagekobling: En person kan få feedback på en udført opgave. I videnskaben virker “feedback” tilbage på en proces, enten hæmmende/selvbegrænsende (negativ feedback) eller fremmende/selvforstærkende (“positiv feedback”). Negativ feedback søger at omvende situationen, og virker derved stabiliserende. Positiv feedback er derimod destabiliserende.

Eksempel: En græsplæne, der om vinteren dækkes af sne, tilbagekaster 40-95% af sollyset. Hvis det bliver varmere, så sneen smelter, tilbagekaster græsset kun 16-26% af sollyset (man siger, at græssets “albedo” er 0,16-0,26), og jorden opsuger derfor mere af sollyset og bliver endnu varmere (positiv feedback). Omvendt kan man tænke sig, at øget opvarmning medfører mere fordampning, som falder som sne - så har man en stabiliserende, negativ feedback.

Påvirkninger af klimaet

Klimaet styres især af feedback fra vanddamp, skyer (med modsatrettede komponenter), havstrømme samt is/sne-reflektion. Men også f.eks. biologisk liv påvirker klimaet. Over store tidsforløb har stabiliserende, negativ feedback sikret, at klimaet ikke udartede, trods kraftige udsving. Men over kort tid er der mange destabiliserende, positive feedback-mekanismer, som er foruroligende.

Destabiliserende positiv feedback:

Vanddamp er en så kraftig drivhusgas, at alene dette vil fordoble virkningen af en øget global temperatur(
3654 s.91).

Skyer er meget vigtige for klimaet(3654 s.93). Feedback-strålingen fra skyer er den største enkelt-usikkerhed i klima-modellerne(3654 s.222). For at være rigtig til nytte, skulle målinger af skyer foretages med ekstrem høj præcision - i størrelsesordenen 0,1% af den gennemsnitlige stråling(3654 s.222). Den gennemsnitlige globale overfladetemperatur på Jorden er nu +15°C (3654 s.93), men med 3% flere højtbeliggende skyer ville den være 15,3°C, og med 3% flere lavtliggende skyer ville den være 14°C(3654 s.93).

Reflektionen fra en sky bestemmes af om den indeholder is, dens partikeltæthed og størrelsen af skypartiklerne. Skyens varmetæppevirkning afhænger af, hvor kold skyen er for oven.

Højtflyvende fly udsender CO2 ved brændstoffets afbrænding. Men da udstødningen er skydannende på grund af kulden er flyets drivhuseffekt 2-3 gange højere, end virkningen ville være fra CO2-udslippet alene. (3654 s.53).

Når is og sne smelter bliver mindre sollys reflekteret. Øget varmeoptagelse på grund af smeltet is og sne vil give 20% ekstra varme i tillæg til den drivhusvirkning, som en fordoblet CO2-koncentration vil give.

Methan

Varme kan øge frigivelsen af methan. Methan er begyndt at blive frigivet fra sumpe og ved optøning af permanent frosne områder. Mens der er 370 dele pr. million (ppm) CO2 i atmosfæren, er der under 2 ppm methan i atmosfæren, men methanmolekylets drivhuseffekt er 8 gange større(3654 s.42) end kuldioxids, og på grund af længere levetid har det i løbet af 100 år 21-23 gange større drivhusvirkning.

I havbunden findes et kolossalt lager af methanhydrat. Ved temperaturstigning kan det frigives, og det er sket før, se box.

Perm-uddøen

Verdens største uddøen-katastrofe, hvor 95% af alt liv uddøde i Perm-tiden for 250 mill. år siden, menes at være startet med, at et enormt antal vulkaner udspyede kuldioxid i atmosfæren, men de tilgængelige data fra denne periode tyder kun på, at temperaturen steg 5°C. I et af FN-klimapanelets scenarier når man frem til, at temperaturen om 100 år kan være steget 6°C.

CO2 og istider

Før CO2-stigningen satte ind på grund af menneskets aktiviteter varierede CO2-koncentrationen mellem 180 og 300 ppm(3550s.41) Alle overgange fra kolde til varme epoker gennem istiderne de seneste 400.000 år har udvist en øgning af CO2-niveauet fra ca. 180 i den kolde periode til ca. 300 ppm i den varme periode og samtidig øgning af methan-koncentrationen i atmosfæren på ca. 0,35 til ca. 0,70 ppm(3550s.41). I dag er methankoncentrationen ca. 1,72 ppm(3550s.41).

Ved slutningen af det 21. århundrede kan vi forvente, at CO2-koncentrationen vil være et sted mellem 490 og 1260 ppm, dvs. 75-350% over koncentrationen før industrialiseringen. http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.htmlQ3

Planktonalger i havet

Havet indeholder mikroskopiske organismer, planktonalger. I tempererede og arktiske have føres næringsrigt vand i løbet af vinteren fra dybet op til overfladelaget. Sammen med forårets sollys giver det eksplosiv vækst af plankton. Antagelig falder 1% til havbunden, når de dør. Derved fjernes carbon fra havet. Det sidste århundredes CO2-stigning har næppe påvirket denne biologiske carbonpumpe. Plankton kan på forskellig måde indgå i onde cirkler som følge af lagdeling af havvandet, der hæmmer næringstilførslen til algerne:

Planktonfeedback [se side 12]:

Havets overfladevand opvarmes og tilføres ferskvand med regn, afstrømning fra land og fra smeltende is ?Varmen og ferskvandet gør havet lagdelt ?Havet opblandes derfor dårligere ?Dette nedsætter næringsstof-opstrømningen til havoverfladens plankton ?Algerne hæmmes ?De optager derfor mindre CO2 fra luften ?Mere CO2 forbliver i atmosfæren (Varme medfører også, at CO2 dårligere opløses i havet). Variationer i havenes biologiske aktivitet har måske styret atmosfærens CO2-koncentration gennem den sidste million år; måske medførte stor aktivitet i planktonet under istiderne, at CO2 blev suget ud af atmosfæren:

Planktonfeedback (2): Mindre CO2 i atmosfæren giver nedsat drivhuseffekt og derfor afkøling pga. øget varmestråling fra havoverfladen til rummet ?Afkølingen af havoverfladen starter konvektionsstrømme. (Ligesom konvektionsstrømmene, når man opvarmer vand i en gryde, hvor dybereliggende varmt vand stiger opad) ?Forøget afkøling af havoverfladen resulterer derfor i større dybde af det omblandede lag i havet ?Næringsstofferne i havdybet føres derfor op til havets øvre lag ?Plankton-opblomstringen om foråret øges derfor ?Planktonalgerne opsuger derfor mere CO2 ?Derfor falder CO2-koncentrationen yderligere i atmosfæren (dvs. at det er en destabiliserende ”positiv feedback” i retning mod istid og kulde). Denne feedback virker dog formodentlig også modsat, i retning mod varme: således at forhøjet CO2-niveau medfører mindre opblanding i havet, og derfor mindre algevækst og endnu mere hævet CO2-niveau.

Isborekerner indeholder luftbobler af methylsulfonsyre-gas, der stammer fra havplankton under forrådnelse. Koncentrationen viser, hvor meget plankton der var engang(3654 s.35). Da istiden var på retur for omkring 20.000 år siden, og den globale temperatur begyndte at stige, var CO2-koncentrationen i atmosfæren også stigende - og methylsulfonsyre-koncentrationen faldende!(3654 s.35). fig. 4. 4. Atmosfærens CO2-koncentration og havets planktonproduktion er modsatrettede. Måske medførte mindre planktonproduktion ved istidens ophør til, at mere CO2 ophobedes i atmosfæren? I den nuværende situation vil stigende CO2-koncentration måske få planktonproduktionen til at formindskes. Det er blevet foreslået, at man kunstigt kunne forøge planktonproduktionen i havene. Noget tyder nemlig på, den biologiske aktivitet i havet stimuleres af jernholdigt støv, som blæser fra landområder ud over havet. (3654 s.35). Man har foreslået at forøge den biologiske pumpe i havet (som fjerner CO2) ved at sprede jernstøv over egnede havområder. Undersøgelser har dog vist, at det selv i stor skala ville være uden praktisk betydning(3654 s.35). )

Bakterier vokser hurtigere

Ved højere temperatur vokser bakterier i jorden hurtigere og afgiver mere CO2 ved respiration(3654 s.40). En ændring på 5°C i gennemsnitstemperaturen fører til 40% ændring i global gennemsnitlig respirationshastighed. respirationshastighed (3654 s.40). note 7.Det er en kraftig virkning, men det er uvist om det vil fortsætte årtier frem.

Figurtekst: Planter bruger CO2 under fotosyntesen. Mere CO2 vil virke som gødning på planten(3654 s.40),, som vil vokse og den større plantemasse vil fjerne endnu mere CO2 fra atmosfæren (negativ feedback).

I fremtiden vil CO2-koncentrationen bliver så høj, at klimaet ændres så meget at planten bliver dårligt tilpasset til stedets klima. Så vokser planten dårligere og optager altså mindre CO2; dvs. at mere CO2 i atmosfæren medfører endnu mere CO2 i atmosfæren (positiv feedback).

Box: Før år 1800 og flere tusinde år tilbage var methankoncentrationen i atmosfæren konstant på ca. 0,7 ppm(3654 s.42). Siden er koncentrationen mere end fordoblet(3654 s.42). Den årlige tilvækst er nu op imod 0,01 ppm(3654 s.42). methan pga. husdyrhold, risproduktion og afbrænding (af biomasse, affald og fossilt brændsel).

I havet findes ekstremt store metanlagre i form af gashydrater. De kan frigives ved kraftig temperaturstigning(3654 s.40). Denne methan er bundet krystallinsk med vand i havbunden. Man regner ikke med, at gashydraterne frigøres de første hundrede år, men derefter vil fortsat opvarmning kunne frigive disse lagre med meget kraftig feedbackvirkning og accelereret klimaopvarmning.

For 55 millioner år siden skete et methanhydrat-udslip. Man har anslået omfanget til 1200-2000 Gigaton carbon på mindre end 10.000 år, heraf mindst 600 Gigaton carbon på under 1000 år. (Det lyder af meget, og det er det, for det er den samme mængde carbon, som mennesket siden industrialiseringen har udledt til atmosfæren ved afbrænding af fossilt brændsel!). Fra methanudslippet begyndte, til forholdene igen var som før, gik der 140.000 år. I forbindelse med udslippet var der en hurtig temperaturstigning (5-7°C på de højere breddegrader)(3654 s.3550). Perioden fra 53 til 59 millioner år havde iøvrigt også generelt et højt CO2-niveau, ca. 8-10 gange højere end i dag.

. (3654 s.3550 s.40; New Scientist 22/4-2000 s.28).

Det vurderes, at der i nutiden er næsten dobbelt så meget energi i den methanhydrat, som holdes bundet på krystallinsk form under kulde og tryk, som al den energi, der er i verdens kendte lagre af ikke-afbrændt kul, olie og gas. (3654 s.BioNyt nr.128).

Box: Lattergas

Der findes også andre drivhusgasser, bl.a. nitrogenoxid, N2O (kendt som bedøvelsesmidlet “lattergas”). Dets koncentration i atmosfæren er 0,3 ppm, 16% højere3654 s.44), end før industrialderen, og med 0,25% stigning pr. år(3654 s.44). pga. jordbrug og i mindre grad industri. Dets levetid i atmosfæren anslås til ca. 115-120 år(3654 s.44).

Figurtekst

Når klimaet bliver varmere fordamper vand og der dannes skyer. Højtbeliggende (kolde) skyer virker ligesom drivhusgasser, altså som et varmetæppe (3654 s.93). Lavtliggende skyer kølner derimod ved at reflektere sollyset(3654 s.91). Virkningen fra lave skyer er generelt den største, så den samlede virkning fra skyer er at de kølner lidt. Det fordampede vand forbliver dog ofte som vanddamp, en kraftig drivhusgas! (Positiv feedback).

Gå til top
BioNyt nr.129 s.28-29

Vejrudsigt for fremtiden

S

elv om klimaforskerne nu er overbeviste om de menneskeskabte klimaændringer, er de ikke sikre på, hvor store klimaændringerne bliver i fremtiden, hvor hurtigt de indtræder og hvordan de enkelte lande vil blive påvirket.



Der er derimod enighed om, at de menneskeskabte klimaændringer omkring år 2050-2060 vil blive omfattende. Det er ikke længere ud i fremtiden, end at nutidens småbørn kan forvente at være voksne og selv have børn og eventuelt børnebørn til den tid.

Varme

Man kan forvente flere særlig varme dage, og færre særlig kolde dage(
3654 s.128). Tidsafstanden mellem virkelig ekstreme vejrsituationer vil i fremtiden falde med en faktor 5. Hvad der tidligere skete hver 50. år vil ske hver 10. år (3654 s.130).

Storme

Den højere temperatur i havets overfladelag har tendens til at fremkalde flere storme. Det skyldes, at temperaturkontrasten fra hav til land vil medføre stejlere temperaturgradienter (3654 s.133). De tropiske storme får deres enorme energi fra den varme, vanddampholdige (og derfor energiholdige) luft over havene. Stormene dannes ved at der frigives energi, når vanddamp kondenserer til regndråber i skyerne. Ifølge klimamodellerne vil en fordobling af koncentrationen af drivhusgasser øge topvindhastighederne med 5-10% i fremtiden 3654 s.133).

Tørke

Områder, der i nutiden har relativt lidt regn, vil i fremtiden få endnu mindre regn. I Sydeuropa vil der sandsynligvis falde 20% mindre regn end nu ved fordoblet CO2-koncentration(3654 s.130). Dette vil ikke fordele sig som 20% mindre regn pr. nuværende regndag, men som længere perioder, hvor det slet ikke regner. (3654 s.130). Risikoen for tørkesituationer vil stige langt mere end faldet i regnmængden umiddelbart tyder på, bl.a. fordi den mere varme jord vil forøge tørkevirkningen af perioder uden regn(3654 s.130).

De områder, der vil være særlig udsat for tørke i 2050, er de samme områder, som allerede nu er truet periodevis af tørke(3654 s.161). Men også områder, der i dag ikke oplever tørke, vil opleve tørke i fremtiden. (3654 s.161).

Skovrydning kan medføre store ændringer i regnmønsteret, og ødelæggelse af plantevæksten i halvtørre områder kan medføre ørkendannelse. Ca. 40% af verdens landoverflade er ”drylands”(3654 s.163; 3727).

Ørkendannelse påvirker i dag ca. 3,6 milliarder hektar på Jorden, hvilket er ca. 70 procent af det totale areal af verdens tørområder, eller næsten en fjerdedel af det globale landareal.3726(3654 s.162)

I områder med ringe nedbør falder regnen typisk under korte storme af stor intensitet. Alligevel brødføder sådanne landområder 20-40% af verdens befolkning(3654 s.1633727). Disse tørre områder er fordelt således på kontinenterne: Afrika 32%, Asien 32%, Nordamerika 12%, Australien 11%, Sydamerika 8%, Europa 5%. (3654 s.163). Det totale areal af "dryland" er 60 millioner kvadratkilometer (3654 s.163). Heraf er 10 millioner kvadratkilometer hypertørre ørkener. (3654 s.163).

Ændringerne i nedbør er vigtigere end ændringerne i temperaturen(3654 s.125). I områder, hvor der falder mindre regn end hidtil, vil et varmere klima fremkalde større fordampning og væsentlig nedgang i mængden af tilgængeligt vand(3654 s.158). Mindre vandindhold i jorden giver dårligere plantevækst. Det mindre plantedække vil betyde større overfladeafløb af regnvand, hvilket kan blive kritisk i områder med marginal nedbør(3654 s.158). Fjernelse af skov medfører, at overfladejorden bortskylles. Skovmangel giver et tørrere klima.

Sydeuropa, Centralamerika, det sydlige Afrika og Australien forventes at få mere tørre somre(3654 s.125).

Oversvømmelser

Områder, som nu får relativt megen regn, vil i fremtiden få endnu mere regn . (3654 s.130). Ifølge klimamodellerne vil den maximale nedbørsintensitet øge 20-30%(3654 s.133).

Det skyldes, at atmosfærens evne til at indeholde vand stiger med 6,5% pr. grad (°C)(3654 s.125_note 12., og en del af dette vand ender som nedbør.

Der vil være store regionale variationer: F.eks. vil der være øget nedbør om vinteren ved høje breddegrader på den nordlige halvkugle og om sommeren over det sydlige Asien.

Klimamodeller forudser, at der vil komme 3% mere nedbør pr. grad Celsius(3654 s.125). Nature bd. 419 s. 224-32, 2002. Vandets cyklus vil derved blive mere intens(3654 s.125) og kunne give oversvømmelser. Oversvømmelser forværres af, at stadig flere mennesker er flyttet til flodbredderne, har bygget diger, og har udelukket vandet fra at skylle hen over landbrugsområder i tilfælde af høj vandstand. Sådanne sikkerhedszoner planlægges nu i Europa. Det folkerige Bangladesh er særlig udsat for kombinationen af ekstreme vinde og høj vandstand, som kan presse vandet langt ind i landet. I nov. 1970 druknede over 250.000 mennesker i Bangladesh i en sådan situation (3654 s.4), hvilket (indtil flodbølgekatastrofen efter et jordskælv ud for Sumatra i dec. 2004) var den største katastrofe i nyere tid. Man regner med, at ca. 40 millioner mennesker hvert år bliver påvirket af oversvømmelser på grund af storme (3654 s.154). Med 40 cm havstigning i 2080’erne forventes det, at dette tal firdobles (3654 s.154). Ifølge en klimamodel vil dele af Europa få 5 gange flere tilfælde af intens nedbør ved en fordobling af CO2- koncentrationen (3654 s.161). Etablering af kystsikringer kan måske halvere dette tal (3654 s.154).

Box: El Niño fænomenet

Det regnmønster, som medfører oversvømmelser eller tørke omkring de tropiske områder, påvirkes stærkt af overfladetemperaturen af havene - især havtemperaturen i Stillehavet ud for Sydamerikas kyst (3654 s.5). Især havtemperaturen i Stillehavet ud for Sydamerikas kyst(3654 s.5). Hver 3. -5. år opstår et større område med varmt vand, ofte ved juletid, - deraf navnet El Niño ("drengebarnet")(3654 s.6). Det varme havvand ødelægger fiskeindustrien, fordi det varme overfladevand forhindrer, at næringsstoffer fra det dybereliggende, koldere havvand når op til overfladen, hvor fiskene og deres byttedyr lever(3654 s.6).

Mange klimamodeller forudsiger, at El Niño-fænomenet styrkes af den generelt varmere havoverflade, så troperne i fremtiden vil blive mere El Niño-lignende. Det østlige tropiske Stillehav vil blive opvarmet mere end det vestlige tropiske Stillehav. Der vil ske en østforskydning af nedbøren(3654 s.128). Sommermonsunen i Asien forventes at blive kraftigere, og dens regnmønster vil blive mere variabelt. (3654 s.128).

Box: Øgede udgifter

Ud af 54 vejrbetingede ødelæggelser med over 1 millard dollar skader i USA gennem 23 år, skete 45 i 15-årsperioden 1988-2002, med samlede skader på ca. 200 milliarder dollars http://www.noaa.gov/floods.html. Vejrbetingede tab er steget med ca. 10 gange gennem de sidste 40 år, når der er taget højde for prisudviklingen. En del skyldes klima, og en del skyldes socioøkonomiske forhold . (3654 s.63). Disse tab vurderes til i 1990’erne at have været 3-6% af bruttonationalbudgettet i Kina, ca. 0,3% af bruttonationalproduktet i Nordamerika og ca. 0,1% i Afrika (hvor tabene ikke opgøres i samme omfang). Lokale virkninger kan være meget større. Orkanen Mitch medførte i 1998 tab i Nicaragua og Honduras på henhv. 45% og 70% af disse landes årlige BNP.

Figurtekst: Kæmpebrande i det sydlige Californien 27. okt. 2003. Ekstreme fænomener er blevet hyppigere.

Figurtekst: Sandstorme af denne type kan nå de vestindiske øer i det Caribiske hav, hvor man må udstede luftforureningsalarm. Fænomenet er blevet stadig hyppigere og mere intens. Fænomenet er blevet sat i forbindelse med nedgang i koralrevene i området. Det er også sat i forbindelse med forekomst af mere hyppige og intense orkaner, der udvikles over det østlige atlanterhav. En sandstorm blæses ud fra Sahara, og dækker som en tæt sandsky et område af Atlanterhavet svarende til Spaniens størrelse. Fænomenet blev set første gang af en satellit 26. feb. 2000 (http: //catbert.er.usgs.gov/african_dust/ [om koralrev];

(http: //www.thirdworld.org/role.html/ [om orkaner];

Gå til top
BioNyt nr.129 s.30-31

Kan vi blive enige?

Jo længere tid man venter med løsninger, jo større bliver klimaproblemerne, og jo sværere at løse(
3654 s.201). Skaderne ved at gå fra fordoblet CO2-koncentration til firedobbelt CO2-koncentration forstørres ikke nødvendigvis blot 2 gange, men ifølge nogle beregninger måske op til 4 gange(3654 s.232). Ved store klimaændringer vil muligheden øges for effektfremkaldende tærskeloverskridelser, irreversible ændringer og uventede overraskelser. Ozonhullet var en sådan overraskelse(3654 s.233). Ændrede havstrømme eller isdække ved polerne kan også overraske. Hvis mennesket valgte at afbrænde alt fossilt brændsel, ville overraskelser undervejs være en stor risiko(3654 s.140).

Klimapolitik

I 1988 etableredes FN’s klimapanel (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC). Dets første initiativ var at bede om en videnskabelig rapport om global opvarmning af Jorden. En sådan kom i maj 1990, og fik stor betydning for miljøkonferencen, som FN afholdt i 1992 i Rio de Janeiro, med over 25.000 deltagere, en rekord dengang. 160 lande skrev under på, at klimaændringerne skulle håndteres. FN’s klimapanel lavede en ajourført rapport i 1995, med flere detaljer men uændrede hovedkonklusioner. Endnu en rapport kom i 2001, med de samme, men nu mere styrkede konklusioner om forventede klimavirkninger. De ændringer, som 2001-rapporten når frem til, er dog væsentlig større end dem, man imødeså i rapporten fra 1995(3654 s.123).

Temperaturforudsigelser om fremtiden

Ifølge klimaforudsigelserne for det 21. århundrede vil temperaturen stige mellem 0,15°C og 0,6°C pr. tiår(3654 s.123). Tallene kan synes små, men det er meget større temperaturændringer, end der er sket de sidste 10.000 år (3654 s.123). Menneskers og økosystemers evne til at tilpasse sig sådanne ændringer afhænger i høj grad af, hvor hurtigt ændringen sker(3654 s.123)(3654 s.10). Danmarks Meteorologiske Instituts regionale model angiver: Temperaturstigning 3-5 grader frem mod år 2100. Mere nedbør om vinteren, mindre om sommeren. Kraftig nedbør bliver hyppigere. Længere perioder med tørke. Storme og stormfloder mere hyppige. http://www.dmi.dk/dmi/dmi_indberetter_danske_klimaaendringer (3543)

Kyotoaftalen

Verdens klimakonvention, FN’s Kyoto-protokol, kræver, at 35 industrialiserede lande reducerer udledningen af kuldioxid og 5 andre drivhusgasser til gennemsnitligt 5,2% under 1990-niveauet, beregnet som et gennemsnit for perioden 2008-2012, som er første “commitment”-periode. Hvert land kan selv vælge, hvilke af gasserne, det vil reducere. EU satser på 8% nedskæring, men således at f.eks. Danmark og Tyskland har forpligtet sig til 21% nedskæring, og England 12,5%, hvorimod Grækenland tillades 25% øget drivhusgasudligning, og Spanien tillades 15% øget udledning. På visse områder går det den forkerte vej i Danmark, bl.a. er der kommet flere biler, ikke færre.

Den vanskelige ratificering

Kyoto-protokollen trådte i kraft, da industrilande, der samlet repræsenterede 55% af 1990-totaltallet for drivhusgasser, havde ratificeret den. USA og Australien nægtede af økonomiske grunde, men Rusland reddede Kyoto-protokollen. Den trådte i kraft 16. februar 2005. Kyoto-protokollens 5,2% reduktion er uden større virkning på klimaet, men det er politisk et afgørende første skridt, som verdens største energifrådser, USA, altså forsøger at spænde ben for. Benzin koster i USA 1/4 af, hvad det koster i Danmark. I Australien er prisen det halve af prisen i Danmark.

Drivhusgasser har lang levetid. Klimasystemet har lang hukommelse. Økosystemer er længe om at indstille sig på nye forhold. Mennesker bruger lang tid til at indstille sig på - og blive enige om - ændringer. Hvis man ikke når at ændre udviklingen kan det vise sig, at nogle virkninger er blevet irreversible(3654 s.190). Det betyder, at man ikke kan vende tilbage til en situation, som det var før.

Hvordan imødegå ændringerne?

Der er mange måder, hvorpå virkningerne af klimaændringer kan imødegås. Ud over at nedsætte udledningen af drivhusgasser og plante mere skov kan man lave risikospredning ved hjælp af forsikringsordninger, indføre sundhedsmæssige og hygiejnemæssige forholdsregler, undgå at bygge i kystområder, beskytte kyster, indføre varslingsystemer, beskytte vådområder, gøre fiskeri og landbrug mere fleksibelt, forhindre jorderosion, bruge mere tørketålende afgrøder, indføre genvækst af høstet skov, lette spredning af planter og dyr, beskytte vandressourcer osv. Problemet er, at der vil gå lang tid før virkningerne af sådanne forholdsregler bliver synlige.

Figurtekst: Figuren viser en af flere mulige ændringer i klimaet om vinteren i fremtiden. Man har skønnet den gennemsnitlige globale temperatur i 2071-2100 (30 år) og har fratrukket gennemsnitstemperaturen i 1961-1990 (30 år). (Climate Change Research. Danish contributions 2001. fig.4 s.141. B2-scenariet. dec.-feb )

Box: Vindere og tabere

Hvem bliver vinderne, og hvem bliver taberne ved klimaændringer?

Afrika bliver taber. Der er meget lav tilpasningsevne pga. en stærk afhængighed af naturresourcer, et svagt sundhedssystem, manglende penge og teknologi. Dets landbrug er afhængig af regn. Det vil være udsat for tørkekatastrofer og oversvømmelser. Sundhedsrisikoen er høj. Kystområder er truet af havstigning.

Asien bliver taber. For mange af landene i Asien minder situationen om Afrika. Der er afhængighed af vand, skov, græsning og fiskeri, som vil blive belastet af klimaændringer. Tropiske cykloner kan frembringe vandstandstigninger, som driver millioner af mennesker væk.

Små østater bliver tabere. Det skyldes stigende vandstand i havene, som belaster vandforsyningen og økosystemerne. Hvis koralrevene svækkes, går det ud over fiskeriet. Turismen kan gå tilbage, når strandene forringes.

Australien og New Zealand bliver måske ikke vindere, men de menneskeskabte systemers tilpasningsevne er god. Den oprindelige befolkning i Australien kan nogle steder være sårbar. Nogle isolerede økosystemer er truede. Kraftig nedbør, oversvømmelser og tropestorme kan give problemer.

Europa bliver vinder i nogle landområder, taber i andre. Tilpasningsevnen er dog generelt god. Vegetationsgrænserne vil forskydes mod nord, og op ad bjergene. Gletschere vil smelte hurtigere. I det allernordligste af Europa vil permafrostjorde smelte. Nordeuropas landbrug vil være en vinder. Landbrugsvirkningen vil være negativ i Sydeuropa. Turistindustrien vil forskydes mod nord, sne bliver der mindre af, og det kan blive for varmt sydpå.

Latinamerika bliver en taber. Landbruget vil gå tilbage. Der vil komme flere ødelæggende cykloner. Insektbårne sygdomme vil spredes.

Nordamerika bliver en vinder i nogle landområder, en taber i andre områder. Landbruget forøges samlet set, men således at det vil gå tilbage i USA’s prærieområder, men frem i Canada. Enkelte sjældne og følsomme økosystemer vil blive truet og evt. forsvinde.

Polarområderne vil generelt være vindere hvad angår sejlads og turisme, mens det er usikkert med hensyn til fiskeri. De naturlige økosystemer er dog yderst sårbare for klimaændringerne, som netop bliver størst i disse områder.

Gå til top
BioNyt nr.129 s.32

Forboldkamp er ikke økologisk bæredygtig

For første gang har man beregnet den økologiske udgift ved en stor fodboldkamp. Det blev udregnet i hektar, som til lejligheden svarer nogenlunde til et fodboldstadium som Millennium Stadium i Cardiff. Forskerne forsøgte så at udregne, hvor mange “fodboldstadion’er” der skulle bruges for at gennemføre en sådan fodboldbegivenhed på en økologisk måde.

Andrea Collins og Andrew Flynn fra Centre for Business Relationships, Accountability, Sustainability and Society (BRASS), Cardiff universitet, har set fodbold med økologiske briller, nemlig slutkampen i FA Cup, Storbritanniens mest prestigerige fodboldturnering, i 2004 på Cardiff’s Millennium Stadium. De omregnede den forbrugte energi og andre ressourcer i forbindelse med kampen til det landareal, som ville kræves, hvis dette ressourceforbrug skulle være økologisk bæredygtigt.

F.eks. blev energiforbruget omregnet til det skovareal, som ville kræves for at opsuge CO2-udledningen fra det forbrugte fossile brændsel. Man udregnede også det landbrugsareal, som ville kræves for at dyrke den mængde fødevarer, som publikum indtog i kampen mellem Manchester United og Millwall.



Således udregnet er fodboldkampens økologiske fodaftryk på 3051 fodboldbaner(3051 hektar), heraf over halvdelen skyldtes transporten af de 72.500 deltagere, som dette stadion kan rumme, og som sammenlagt rejste næsten 42 millioner kilometer for at nå frem til fodboldkampen. Under halvdelen kørte i bil, men bilkørsel frembragte alligevel 68% af det økologiske fodaftryk, som skyldtes transport. Hvis bilisterne i stedet havde brugt en bus ville arealet have været 399 fodboldbaner mindre, en reduktion på 24% på transportområdet. Der ville have været 6500 færre biler og 209 flere busser.

Fødevarer var den næststørste økoudgift. Den udgjorde 1381 fodboldbaner for de 165.000 liter øl, 38.000 “pasties”-minitærter, 27.000 sandwich, 24.000 portioner chips og 13.000 bøf burgere, som blev fortæret. Hvis man havde erstattet alt bøfkødet med kylling ville det havde sparet 428 fodboldbaner.

Betydningen af bortskaffelse af de 59 ton affald var overraskende lavt, kun 146 fodboldbaner. Genbrug af emballagen kunne havde sparet 14% heraf.

Selve fodboldstadion’et med dets 40.000 ton stål og 18.500 beton bidrager ikke meget til det økologiske fodaftryk, fordi det har så lang levetid, så en enkelt dags brug ikke løber op i store tal.

Sådanne undersøgelser over økologiske fodaftryk kan tænkes anvendt til at få organisationer til at overveje, om man kan begrænse ressourceforbruget, mener Andrea Collins, som er uddannet fra Environmental Health Institute ved Wales universitet. Hendes PhD havde i oversættelse titlen: ”Gennemførelse af bæredygtig udvikling med deltagelse fra lokalsamfundet”.

Nationale fodaftryk

Begrebet ”fodaftryk” - i forbindelse med bæredygtig udvikling - blev anvendt i en rapport ”Footprints of Nations” fra 1997, hvori man forsøgte at sammenligne 52 store lande med tilsammen 80% af verdens befolkning . I rapporten fra 1997 udregnede man det økologiske råderum for hvert land og det økologiske forbrug, hvorefter man placerede landene på en liste efter, hvor meget landet manglede i økologisk råderum pr. indbygger. CO2-absorptionen i landets natur var én af parametrene. Nogle lande må importere deres manglende økologiske kapacitet - eller udplydre deres tilbageværende økologiske råderum. Andre lande har overskydende økologisk kapacitet, men i stedet for at holde dette som en økologisk reserve producerer de eksportvarer. Det biologisk produktive areal er for hele verden 1,7 hektar pr. indbygger ifølge rapporten. Kun i 9 lande bruges mindre end dette(
3630, 3631).